§å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : Th.S bïi ngäc dung ThiÕt KÕ Kü ThuËt PhÇn I Dù ¸n kh¶ thi **************** Ch-¬ng I -1- SVTH : ®ç v¨n ruÉn Líp c®1001 MSV : 1004 §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : Th.S bïi ngäc dung ThiÕt KÕ Kü ThuËt Giíi thiÖu chung 1. VÞ trÝ x©y dùng cÇu : CÇu A b¾c qua s«ng Thu Bồn thuộc tØnh Quảng Nam.CÇu dù kiÕn ®-îc x©y dùng Km X trªn quèc lé 1A. C¨n cø quyÕt ®Þnh sè 538/CP-CN ngµy 19/4/2004 Thñ T-íng ChÝnh phñ, cho phÐp ®Çu t- dù ¸n ®-êng 5 kÐo dµi vµ c¬ së ph¸p lý cã liªn quan, UBND thµnh phè Hµ Néi, Ban QLDA h¹ tÇng t¶ ng¹n ®· giao nhiÖm vô cho tæng c«ng ty T- vÊn thiÕt kÕ GTVT lËp thiÕt kÕ kü thuËt, tæng dù to¸n cña dù ¸n. C¨n cø lËp thiÕt kÕ - NghÞ ®Þnh sè.
N§-CP cña ChÝnh phñ vÒ qu¶n lý dù ¸n ®Çu t- x©y dùng c«ng tr×nh. - NghÞ ®Þnh sè. N§-CP ngµy … cña ChÝnh phñ vÒ qu¶n lý chÊt l-îng c«ng tr×nh x©y dùng. - QuyÕt ®Þnh sè.
Q§-TT ngµy…th¸ng…n¨mg. cña Thñ t-íng ChÝnh phñ vÒ viÖc phª duyÖt quy ho¹ch chung. - V¨n b¶n sè…/CP-CN cña Thñ t-íng chÝnh phñ vÒ viÖc th«ng qua vÒ mÆt c«ng t¸c nghiªn cøu kh¶ thi dù ¸n. - Hîp ®ång kinh tÕ sè.
Ngµy…th¸ng…n¨m…gi÷a ban qu¶n lý dù ¸n h¹ tÇng t¶ ng¹n víi Tæng c«ng ty T- vÊn thiÕt kÕ GTVT vÒ viÖc lËp thiÕt kÕ kü thuËt vµ tæng dù to¸n cña Dù ¸n x©y dùng ®-êng 5 kÐo dµi. Mét sè v¨n b¶n liªn quan kh¸c. hÖ thèng quy tr×nh quy ph¹m ¸p dông - Quy tr×nh kh¶o s¸t ®-êng « t« 22TCN 263- 2000 - Quy tr×nh khoan tham dß ®Þa chÊt 22TCN 259- 2000 - Quy ®Þnh vÒ néi dung tiÕn hµnh lËp hå s¬ B¸o c¸o nghiªn cøu tiÒn kh¶ thi vµ kh¶ thi c¸c dù ¸n x©y dùng c¸c dù ¸n kÕt cÊu h¹ tÇng GTVT 22TCN268-2000 - Quy ph¹m thiÕt kÕ kü thuËt ®-êng phè, ®-êng qu¶ng tr-êng ®« thÞ 20 TCN104-83 - Tiªu chuÈn thiÕt kÕ ®-êng TCVN 4054- 98 - Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu 22TCN272-05 - Quy ph¹m thiÕt kÕ ¸o ®-êng mÒm 22TCN211-93 - Quy chuÈn x©y dùng ViÖt Nam 2000 - Tiªu chuÈn thiÕt kÕ chiÕu s¸ng nh©n t¹o bª ngoµi c«ng tr×nh x©y dùng d©n dông 20 TCN95-83 -2- SVTH : ®ç v¨n ruÉn Líp c®1001 MSV : 1004 §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : Th.S bïi ngäc dung ThiÕt KÕ Kü ThuËt Ch-¬ng II §Æc ®iÓm vÞ trÝ x©y dùng cÇu 2. §iÒu kiÖn ®Þa h×nh VÞ trÝ x©y dùng cÇu A thuéc tØnh Qu¶ng Nam vÌ phÝa th-îng l-u cña s«ng Thu Bồn Do vÞ trÝ x©y dùng cÇu n»m ë vóng ®ång b»ng nªn hai bê s«ng cã b·i réng møc n-íc thÊp,lßng s«ng t-¬ng ®èi b»ng ph¼ng ,®Þa chÊt æn ®Þnh Ýt cã hiÖn t-îng xãi lë.H×nh d¹ng chung cña mÆt c¾t s«ng kh«ng ®èi xøng, mµ cã xu h-íng s©u dÇn vÒ bê bªn tr¸i.
-3- SVTH : ®ç v¨n ruÉn Líp c®1001 MSV : 1004 §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : Th.S bïi ngäc dung ThiÕt KÕ Kü ThuËt 2. §iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh C¨n cø tµi liÖu ®o vÏ, khoan ®Þa chÊt c«ng tr×nh vµ kÕt qu¶ thÝ nghiÖm trong c¸c phßng, ®Þa tÇng khu vùc tuyÕn ®i qua theo thø tù tõ trªn xuèng d-íi bao gåm c¸c líp nh- sau. Líp sè 1: C¸t h¹t nhá Líp sè 2: C¸t pha Líp sè 3: SÐt pha 2. §iÒu kiÖn ®Þa chÊt thñy v¨n Møc n-íc cao nhÊt HCN= +76.
Mùc n-íc thÊp nhÊt HTN =71. Mùc n-íc th«ng thuyÒn HTT = 73.0 m S«ng th«ng thuyÒn c©y tr«i. Khæ th«ng thuyÒn cÊp IV(40x6m) Vµo mïa kh« mùc n-íc thÊp thuËn lîi cho viÖc triÓn khai thi c«ng c«ng tr×nh. Ch-¬ng III ThiÕt kÕ cÇu vµ tuyÕn 3.Lùa chän c¸c tiªu chuÈn kü thuËt vµ quy m« c«ng tr×nh 3.
Quy m« c«ng tr×nh CÇu ®-îc thiÕt kÕ vÜnh cöu b»ng bª t«ng cèt thÐp 3. Tiªu chuÈn thiÕt kÕ 3. Quy tr×nh thiÕt kÕ C«ng t¸c thiÕt kÕ dùa trªn tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu 22TCN272-05 do Bé GTVT ban hµnh n¨m 2005. Ngoµi ra tham kh¶o c¸c quy tr×nh, tµi liÖu: - Quy ph¹m thiÕt kÕ cÇu cèng theo tr¹ng th¸i giíi h¹n 22TCN18-79 - AASHTO LRFD (1998).
Quy tr×nh thiÕt kÕ cÇu cña HiÖp héi ®-êng « t« liªn bang vµ c¸c c¬ quan giao th«ng Hoa kú. C¸c quy tr×nh vµ tiªu chuÈn liªn quan. -4- SVTH : ®ç v¨n ruÉn Líp c®1001 MSV : 1004 §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : Th.S bïi ngäc dung ThiÕt KÕ Kü ThuËt 3. Tiªu chuÈn kü thuËt - CÊp qu¶n lý: CÊp 3 - CÊp kü thuËt V > 80Km/h - T¶i träng thiÕt kÕ: Ho¹t t¶i HL93, ng-êi 0,3T/m2 CÊp ®éng ®Êt: CÊp 8 - Khæ cÇu ®-îc thiÕt kÕ cho 2 lµn xe « t« vµ 2 lµn ng-êi ®i.
K = 9 + 2 1 =11m Tæng bÒ réng mÆt cÇu kÓ c¶ lan can vµ gi¶i ph©n c¸ch: B = 11 + 2x0.5 m - Khæ th«ng thuyÒn cÊp 4, B = 40m vµ H = 6m. Lùa chän c¸c gi¶i ph¸p kÕt cÊu 3. Lùa chän kÕt cÊu 3. Nguyªn t¾c lùa chän - Tho¶ m·n c¸c yªu cÇu kü thuËt.
- Phï hîp víi c¸c c«ng nghÖ thi c«ng hiÖn cã. - Phï hîp víi c¶nh quan khu vùc. - Kh«ng g©y ¶nh h-ëng tíi ®ª - ThuËn tiÖn trong thi c«ng vµ thêi gian thi c«ng nhanh. - ThuËn tiÖn trong khai th¸c, duy tu b¶o d-ìng 3.
Lùa chän nhÞp cÇu chÝnh C¸c s¬ ®å nhÞp ®-a ra nghiªn cøu gåm: Ph-¬ng ¸n cÇu dÇm liªn tôc bª t«ng cèt thÐp DUL+cÇu gi¶n ®¬n. Ph-¬ng ¸n cÇu dÇm nhÞp ®¬n gi¶n 3. Lùa chän nhÞp cÇu dÉn KiÕn nghÞ sö dông kÕt cÊu dÇm ®¬n gi¶n : ChiÒu dµi nhÞp 33.0m, MCN cÇu réng 12,5m bao gåm 5 dÇm tiÕt diÖn ch÷ T chiÒu cao dÇm 1.65 m, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm 2,4m. B¶n mÆt cÇu ®æ t¹i chç dµy 20cm.
Lo¹i kÕt cÇu nµy cã rÊt nhiÒu -u ®Øªm nh-: C«ng nghÖ thi c«ng ®¬n gi¶n, dÔ ®¶m b¶o chÊt l-îng, tËn dông ®-îc c«ng nghÖ thi c«ng vµ thiÕt bÞ hiÖn cã trong n-íc, gi¸ thµnh kh¸ rÎ, thêi gian thi c«ng nhanh. Gi¶i ph¸p mãng C¨n cø vµo cÊu t¹o ®Þa chÊt khu vùc cÇu, chiÒu dµi nhÞp vµ quy m« mÆt c¾t ngang cÇu, kiÕn nghÞ dïng ph-¬ng ¸n mãng cho phÇn cÇu chÝnh vµ cÇu dÉn nh- sau: PhÇn cÇu chÝnh: Dïng mãng cäc khoan nhåi D1,0m. PhÇn cÇu dÉn: Dïng mãng cäc khoang nhåi D1,0m -5- SVTH : ®ç v¨n ruÉn Líp c®1001 MSV : 1004 §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : Th.S bïi ngäc dung ThiÕt KÕ Kü ThuËt 3. Ph-¬ng ¸n I: Ph-¬ng ¸n cÇu dÇm liªn tôc bª t«ng cèt thÐp DUL+cÇu gi¶n ®¬n.
Ph-¬ng ¸n kÕt cÊu S¬ ®å nhÞp: (33+52+74+52+33)m; Tæng chiÒu dµi cÇu tÝnh ®Õn ®u«i hai mè lµ 259.8m NhÞp chÝnh gåm 3 nhÞp dÇm BTCTD¦L liªn tôc ®óc hÉng cã s¬ ®å (52+74+52) chiÒu dµi nhÞp chÝnh 74 m. C¸c kÝch th-íc c¬ b¶n dÇm liªn tôc ®-îc chän nh- sau: -DÇm liªn tôc cã mÆt c¾t ngang hép 1 ng¨n, thµnh xiªn cã chiÒu cao thay ®æi.C¸c kÝch th-íc mÆt c¾t ngang dÇm. + ChiÒu cao dÇm ë vÞ trÝ trô Hp = (1/16-1/ 20)L1 = (4,6 - 3. + ChiÒu cao dÇm ë vÞ trÝ gi÷a nhÞp vµ ë mè h = (1/30-1/40)L1 =(2,4 -1.
+ Kho¶ng c¸ch tim cña hai s-ên dÇm L2 = (1/1,9 - 1/2)B,trong ®ã B=12,5m lµ bÒ réng mÆt cÇu.chän kho¶ng c¸ch tim cña hai s-ên dÇm lµ L2 = 12,5/2 =6,25 (m). + ChiÒu dµi c¸nh hÉng L1 = (0,45 - 0,5)L2 = (2. + ChiÒu dÇy t¹i gi÷a nhÞp chän t1 = 250(mm). + ChiÒu dÇy mÐp ngoµi c¸nh hÉng (t2) chän t2 = 250(mm).
+ ChiÒu dÇy t¹i ®iÓm giao víi s-ên hép t3 = (2 - 3)t2 = 500-750(mm), chän t3 = 500(mm). + ChiÒu dµi vót thuêng lÊy Lv = 1,5(m). + ChiÒu dÇy cña s-ên dÇm chän 400 (mm). + B¶n biªn d-íi ë gi÷a nhÞp lÊy 300(mm).
-Víi kÝch th-íc ®o chän vµ khæ cÇu ta s¬ bé chän mÆt c¾t ngang kÕt cÊu nhÞp nh- h×nh vÏ: -6- SVTH : ®ç v¨n ruÉn Líp c®1001 MSV : 1004 §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : Th.S bïi ngäc dung ThiÕt KÕ Kü ThuËt 1/2 mÆt c¾t trªn trô 1/2 mÆt c¾t gi÷a nhÞp 1:100 50 100 25 900 25 100 50 250 325 325 250 130 2% 2% 50 25 25 150 vat 30x30 60 20 170 290.TiÕt diÖn dÇm hép. KÕt cÊu cÇu ®èi xøng mét bªn gåm 1cÇu dÉn nhÞp 33 m. -ChiÒu réng c¸nh dÇm 2. -ChiÒu dµy b¶n mÆt cÇu 20 cm.
-ChiÒu cao dÇm 1. -ChiÒu dµy s-ên dÇm 20 cm. -Kho¶ng v¸t 20x20 cm.0 145 -7- SVTH : ®ç v¨n ruÉn Líp c®1001 MSV : 1004 §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : Th.S bïi ngäc dung ThiÕt KÕ Kü ThuËt 20. MÆt c¾t dÇm dÉn CÊu t¹o trô: Th©n trô réng 2.6m t-¬ng øng theo ph-¬ng däc cÇu vµ7.6mtheo ph-¬ng ngang cÇu vµ ®-îc vuèt trßn theo ®-êng trßn b¸n kÝnh R = 2.
BÖ mãng cao 2m, réng 8.0m theo ph-¬ng däc cÇu, 11m theo ph-¬ng ngang cÇu. Dïng cäc khoan nhåi D100cm. CÊu t¹o mè D¹ng mè cã t-êng c¸nh ng-îc bª t«ng cèt thÐp BÖ mãng mè dµy 2m, réng 6. Dïng cäc khoan nhåi D100cm .1 Ph-¬ng ¸n thi c«ng cÇu liªn tôc: .Thi c«ng mè cÇu B-íc 1 : San ñi mÆt b»ng, ®Þnh vÞ tim mè.
B-íc 2 : Thi c«ng cäc khoan nhåi : - X¸c ®Þnh vÞ trÝ tim c¸c cäc t¹i mãng mè - Dùng gi¸ khoan Leffer h¹ èng v¸ch thi c«ng cäc khoan nhåi - L¾p ®Æt hÖ thèng cung cÊp dung dÞch Bentonite, hÖ thèng b¬m th¶i v÷a mïn khi khoan cäc - Dïng m¸y khoan tiÕn hµnh khoan cäc - H¹ lång c«t thÐp, ®æ bª t«ng cäc B-íc 3 : §µo ®Êt hè mãng - Dïng m¸y xóc kÕt hîp víi thñ c«ng ®µo ®Êt hè mãng ®Õn cao ®é thiÕt kÕ. - §Æt m¸y b¬m hót n-íc hè mãng ®ång thêi ®Æt khung chèng cäc v¸n thÐp - Xö lý ®Çu cäc khoan nhåi. B-íc 4: Thi c«ng bÖ mè, th©n mè, t-êng c¸nh - VÖ sinh, ®Çm chÆt ®¸y hè mãng, ®æ bª t«ng lãt dµy 10cm - L¾p ®Æt cèt thÐp, dùng v¸n khu«n, bæ bª t«ng bÖ mãng, dïng m¸y ®Ó b¬m bª t«ng - L¾p ®Æt cèt thÐp, dùng v¸n khu«n, bæ bª t«ng xµ mò, t-êng ®Ønh, t-êng c¸nh B-íc 5 : Hoµn thiÖn mè - §¾p ®Êt sau mè, l¾p ®Æt b¶n dÉn, x©y ch©n khay, tø nãn. - Hoµn thiÖn mè cÇu.Thi c«ng trô B-íc 1 : X¸c ®Þnh chÝnh x¸c vÞ trÝ tim cäc ,tim ®µi -8- SVTH : ®ç v¨n ruÉn Líp c®1001 MSV : 1004 §å ¸n Tèt NghiÖp ThuyÕt Minh GVHD : Th.