Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Đồ án tốt nghiệp thực hiện nhiệm vụ thiết kế kỹ thuật công trình "Thiết kế - Nâng cấp mở rộng tuyến đường đô thị Đỗ Xuân Hợp" (đoạn từ Xa lộ Hà Nội đến Cầu cống đập Rạch Chiếc), tọa lạc tại địa bàn Phường Phước Long B, thành phố Thủ Đức (trước đây thuộc Quận 9), Thành phố Hồ Chí Minh.
Đường Đỗ Xuân Hợp là trục giao thông huyết mạch kết nối từ Xa lộ Hà Nội qua sông Rạch Chiếc tới đường Nguyễn Duy Trinh, đồng thời giao cắt với nhiều tuyến đường quan trọng như Liên Phường, Dương Đình Hội, Tăng Nhơn Phú và Tây Hòa. Khu vực tuyến đi qua có mật độ dân cư tập trung đông đúc, hoạt động thương mại - dịch vụ phát triển mạnh và tập trung nhiều cơ sở giáo dục đào tạo (Trường Đại học Văn hóa, Cao đẳng Kỹ thuật Công nghệ TP.HCM, Cao đẳng Kỹ nghệ Viettronics...). Thực trạng tuyến đường hiện hữu đã xuống cấp nghiêm trọng, quy mô mặt đường hẹp không đáp ứng được lưu lượng phương tiện gia tăng nhanh chóng, thường xuyên xảy ra tình trạng ùn tắc giao thông cục bộ và ngập úng khi mưa lớn. Do đó, việc đầu tư nâng cấp, cải tạo và mở rộng tuyến đường là yêu cầu cấp thiết nhằm hoàn thiện mạng lưới hạ tầng kỹ thuật đô thị, nâng cao năng lực thông hành và thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội khu vực phía Đông TP. Hồ Chí Minh.
Nhiệm vụ và mục tiêu nghiên cứu của đồ án bao gồm:
- Thu thập, phân tích điều kiện tự nhiên (địa hình, địa chất, khí tượng, thủy văn), hiện trạng hạ tầng kỹ thuật và nhu cầu giao thông tại khu vực dự án.
- Xác định cấp hạng kỹ thuật, quy mô mặt cắt ngang tuyến và dự báo lưu lượng xe đến năm thứ 15 của thời kỳ khai thác.
- Thiết kế hình học tuyến đường bao gồm bình đồ tuyến, trắc dọc và trắc ngang theo đúng quy chuẩn, tiêu chuẩn đường đô thị hiện hành.
- Tính toán quy đổi tải trọng trục xe tiêu chuẩn và thiết kế kết cấu áo đường mềm (bao gồm phương án làm mới và phương án tăng cường trên mặt đường cũ).
- Thiết kế đồng bộ hệ thống thoát nước mưa, thoát nước thải sinh hoạt, hệ thống cây xanh, chiếu sáng đô thị, vạch sơn tín hiệu và công trình phụ trợ.
- Thiết kế chi tiết nút giao thông cùng mức điều khiển bằng đèn tín hiệu tại vị trí giao cắt với đường Tăng Nhơn Phú (Km1+280).
- Lập phương án tổ chức thi công chủ đạo, biện pháp kỹ thuật thi công các hạng mục công trình chính (nền, móng, mặt đường, thoát nước) và đề xuất tiến độ thi công tổng thể.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Công trình đường giao thông đô thị, hệ thống công trình hạ tầng kỹ thuật ngầm và nổi đi kèm.
- Phạm vi không gian: Đoạn tuyến có chiều dài $3.029,2\text{ m}$ (từ Km0+00 tại nút giao Xa lộ Hà Nội thuộc phường Phước Long A ở cao độ tự nhiên khoảng $6,0\text{ m}$ đến Km3+029,2 tại cầu cống đập Rạch Chiếc thuộc phường Phước Bình ở cao độ $2,69\text{ m}$).
- Phạm vi thời gian: Đồ án được thực hiện và hoàn thành vào tháng 8 năm 2022.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Đồ án vận dụng hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn xây dựng và giao thông của Việt Nam trong công tác tính toán và thiết kế công trình đường đô thị:
- Tiêu chuẩn thiết kế đường và an toàn giao thông: TCXDVN 104-2007 (Đường đô thị – Yêu cầu thiết kế), TCVN 4054-2005 (Đường ô tô – Yêu cầu thiết kế), QCVN 41:2016/BGTVT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về báo hiệu đường bộ), QCVN 07-4:2016/BXD (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về công trình giao thông đô thị).
- Tiêu chuẩn thiết kế áo đường và nền móng: 22TCN 211-06 (Áo đường mềm – Các yêu cầu và chỉ dẫn thiết kế), 22TCN 333-06 (Quy trình đầm nén đất, đá dăm trong phòng thí nghiệm), 22TCN 332-06 (Phương pháp xác định chỉ số CBR của đất, đá dăm trong phòng thí nghiệm).
- Tiêu chuẩn hệ thống thoát nước: TCVN 7957-2008 (Thoát nước – Mạng lưới và công trình bên ngoài – Tiêu chuẩn thiết kế), TCXDVN 51-2008, QCVN 07-2:2016/BXD (Công trình thoát nước), 22TCN 220-95 (Tính toán đặc trưng dòng chảy lũ).
- Quy định mẫu định hình hạ tầng đô thị: Quyết định số 1762/QĐ-SGTVT ngày 18/6/2009 của Sở GTVT TP.HCM về bản vẽ thiết kế mẫu bó vỉa, vỉa hè; Quyết định số 1344/QĐ-GT ngày 24/4/2003 của Sở GTCC TP.HCM về định hình hố ga, giếng thu thoát nước; TCVN 10797:2015 (Sản phẩm bó vỉa bê tông đúc sẵn).
Phương pháp nghiên cứu và tính toán kỹ thuật:
- Phương pháp dự báo giao thông và xác định quy mô làn xe: Sử dụng mô hình tăng trưởng lũy thừa với tỷ lệ tăng trưởng xe giả định $q = 7%/\text{năm}$ trong thời hạn tính toán $t = 15\text{ năm}$. Quy đổi các dòng phương tiện hỗn hợp ra xe con tiêu chuẩn (xcqđ) theo hệ số quy đổi $a_i$ (TCXDVN 104-2007) để xác định lưu lượng xe giờ cao điểm ($N_{cđ}$) và số làn xe thiết kế ($n_{lx}$).
- Phương pháp tính toán kết cấu áo đường mềm: Tính toán quy đổi các trục xe thực tế về tải trọng trục tiêu chuẩn $100\text{ kN}$ theo trạng thái ứng suất - biến dạng đàn hồi, xác định số trục xe tích lũy $N_e$ và tra cứu mô đun đàn hồi yêu cầu ($E_{yc}$) theo tiêu chuẩn 22TCN 211-06.
- Phương pháp tính toán thủy lực thoát nước: Xác định cường độ mưa tính toán theo phương pháp cường độ mưa giới hạn (TCVN 7957-2008) ứng với chu kỳ lặp lại trận mưa $P = 5\text{ năm}$ của khu vực TP.HCM ($A = 11.650, c = 0,95$), tính toán lưu lượng theo phương pháp hệ số dòng chảy trung bình và kiểm tra khả năng thoát nước của cống theo công thức Manning.
- Phương pháp thiết kế hình học và tổ chức thi công: Vạch tuyến bình đồ bám tim đường cũ, thiết kế trắc dọc tối ưu khối lượng đào đắp, thiết kế nút giao cùng mức điều khiển 2 pha bằng đèn tín hiệu và bố trí dây chuyền thi công chuyên nghiệp liên tục.
Nguồn dữ liệu sử dụng:
- Báo cáo khảo sát địa chất công trình do đơn vị khảo sát cung cấp gồm 5 địa tầng chính: Lớp k (cát san lấp), Lớp 1 (bùn sét pha xám đen - xám nâu, trạng thái chảy - dẻo chảy), Lớp 2 (sét lẫn sạn sỏi Laterit, dẻo cứng), Lớp 3 (sét pha nặng, dẻo mềm), Lớp 4 (sét - sét pha nặng, nửa cứng - dẻo cứng), Lớp 5 (cát pha màu nâu vàng).
- Số liệu khí tượng thủy văn trạm quan trắc khu vực TP.HCM (nhiệt độ trung bình $27^\circ\text{C}$, giờ nắng trung bình $2.200 - 2.400\text{ giờ/năm}$, lượng mưa tập trung $92%$ vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11).
- Số liệu điều tra lưu lượng phương tiện giao thông hiện trạng và các thông báo phê duyệt chủ trương đầu tư của cơ quan quản lý (Thông báo số 2221/TB-SGTVT ngày 21/09/2011).
Thiết kế và triển khai kỹ thuật
1. Quy mô hình học và trắc dọc tuyến
Tuyến đường được thiết kế theo tiêu chuẩn đường trục chính đô thị / đường phố gom (cấp kỹ thuật loại III) với vận tốc thiết kế $V_{tk} = 60\text{ km/h}$. Mặt bằng tuyến bám sát tim đường hiện hữu, mở rộng đều sang hai bên để tận dụng nền mặt đường cũ và hạn chế đền bù giải phóng mặt bằng.
| Thông số kỹ thuật | Giá trị theo tiêu chuẩn (TCXDVN 104-2007) | Giá trị áp dụng thiết kế |
|---|---|---|
| Vận tốc thiết kế ($V_{tk}$) | $60\text{ km/h}$ | $60\text{ km/h}$ |
| Bề rộng nền đường ($B$) | $25,5\text{ m}$ | $25,5\text{ m}$ |
| Số làn xe cơ giới | 2 – 4 làn | 4 làn |
| Bề rộng 1 làn xe chạy | $3,50\text{ m}$ | $3,50\text{ m}$ |
| Bề rộng phần xe chạy ($b_{xc}$) | $14,0\text{ m}$ ($4 \times 3,5\text{m}$) | $14,0\text{ m}$ |
| Bề rộng dải phân cách giữa + dải an toàn | $2,0 - 2,5\text{ m}$ | $2,50\text{ m}$ |
| Bề rộng lề đường / dải mép | $2 \times 1,0\text{ m}$ | $2 \times 1,50\text{ m}$ |
| Bề rộng vỉa hè ($b_{hè}$) | $2 \times 3,0\text{ m}$ | $2 \times 3,0\text{ m}$ |
| Độ dốc ngang mặt đường ($i_{ng}$) | $1,0 - 2,0%$ | $1,0%$ |
| Độ dốc dọc lớn nhất ($i_{max}$) | $4,0 - 6,0%$ | $1,8 - 3,0%$ |
| Độ dốc dọc nhỏ nhất ($i_{min}$) | $0,3%$ | $0,3%$ |
| Bán kính đường cong bằng tối thiểu ($R_{min}$) | $125\text{ m}$ | $150\text{ m}$ |
| Bán kính cong bằng không siêu cao ($R_2$) | $1.500\text{ m}$ | $1.500\text{ m}$ |
| Bán kính đường cong đứng lồi tối thiểu | $2.000\text{ m}$ | $2.000\text{ m}$ |
| Bán kính đường cong đứng lõm tối thiểu | $1.500\text{ m}$ | $1.500\text{ m}$ |
2. Thiết kế kết cấu áo đường
Căn cứ vào lưu lượng xe tính toán sau 15 năm quy đổi về trục tiêu chuẩn $100\text{ kN}$ ($N_{tt} = 1.090\text{ trục/làn.ngđêm}$), kết cấu áo đường cấp cao A1 được tính toán với mô đun đàn hồi yêu cầu $E_{yc} = 193,30\text{ MPa}$.
Cấu tạo kết cấu áo đường làm mới (từ trên xuống dưới):
- Lớp mặt trên: Bê tông nhựa chặt BTNC 12.5 dày $6\text{ cm}$ (hoặc $7\text{ cm}$).
- Tưới nhựa dính bám: Nhũ tương / nhựa pha dầu liều lượng $0,5\text{ kg/m}^2$.
- Lớp mặt dưới: Bê tông nhựa chặt BTNC 19 dày $8\text{ cm}$.
- Tưới nhựa thấm bám: Nhựa lỏng MC70 hoặc MC30 liều lượng $1,0\text{ kg/m}^2$.
- Lớp móng trên: Cấp phối đá dăm gia cố xi măng $5%$ ($R_n \ge 4\text{ MPa}$) dày $14\text{ cm} - 15\text{ cm}$.
- Lớp móng dưới 1: Cấp phối đá dăm loại I đầm chặt $K \ge 0,98$ dày $30\text{ cm}$.
- Lớp móng dưới 2: Cấp phối đá dăm loại II đầm chặt $K \ge 0,98$ dày $45\text{ cm}$.
Phương án tăng cường trên kết cấu áo đường cũ ($E_0 = 100\text{ MPa}$):
- Trường hợp bù vênh $< 10\text{ cm}$: Thảm BTNC 12.5 ($5\text{ cm}$), tưới nhựa dính bám $0,5\text{ kg/m}^2$, bù vênh bằng BTNC 19.
- Trường hợp bù vênh $10 - 18\text{ cm}$: BTNC 12.5 ($5\text{ cm}$), tưới nhựa dính bám, BTNC 19 ($8\text{ cm}$), tưới nhựa dính bám, bù vênh BTNC 19.
- Trường hợp bù vênh $\ge 18\text{ cm}$: BTNC 12.5 ($5\text{ cm}$), tưới nhựa dính bám, BTNC 19 ($8\text{ cm}$), tưới nhựa thấm bám $1,0\text{ kg/m}^2$, cày sọc tạo nhám và bù vênh bằng cấp phối đá dăm loại I ($K \ge 0,98$).
3. Hệ thống công trình ngầm và phụ trợ
- Mạng lưới thoát nước: Thiết kế hệ thống thoát nước riêng không hoàn toàn. Cống dọc sử dụng cống tròn bê tông cốt thép ly tâm M300 ngàm âm dương đường kính $\phi 600 - \phi 1200\text{ mm}$, thiết kế chịu tải trọng H-30. Móng cống đặt trên gối bê tông cốt thép M200 và lớp đệm bê tông đá 1x2 M150, bên dưới gia cố cừ tràm đường kính gốc $8 - 10\text{ cm}$, chiều dài $L = 4\text{ m}$ với mật độ 25 cây/$\text{m}^2$. Hố ga, giếng thu nước xây dựng bằng bê tông cốt thép M200/M300 định hình theo mẫu Sở GTVT TP.HCM.
- Nút giao Tăng Nhơn Phú (Km1+280): Thiết kế nút giao cùng mức điều khiển bằng hệ thống đèn tín hiệu giao thông 2 pha (pha 1 ưu tiên tuyến chính, pha 2 dành cho đường nhánh), vận tốc nhánh rẽ $V = 40\text{ km/h}$, tầm nhìn hãm xe $S_1 = 54\text{ m}$ trên đường chính và $36\text{ m}$ trên đường nhánh, phạm vi vuốt nối nhánh rẽ $40\text{ m}$.
- Vỉa hè, hào kỹ thuật: Lát gạch Terrazzo kích thước $400 \times 400 \times 32\text{ mm}$ (cường độ chịu nén $> 20\text{ MPa}$) trên lớp vữa xi măng M100 dày $1,8\text{ cm}$ và lớp bê tông đá 1x2 M150 dày $10\text{ cm}$. Bố trí tuyến hào kỹ thuật ngầm dọc hai bên vỉa hè chứa hệ thống cáp điện lực và thông tin viễn thông.
Nội dung chính theo từng chương
PHẦN 1: THIẾT KẾ CƠ SỞ - THIẾT KẾ KỸ THUẬT
- Chương 1: Giới thiệu chung: Trình bày vị trí địa lý của tuyến đường Đỗ Xuân Hợp thuộc thành phố Thủ Đức; tổng hợp các đặc điểm tự nhiên, địa hình đồng bằng tương đối bằng phẳng; mô tả phân bố địa tầng địa chất gồm 5 lớp đất; đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa và chế độ thủy văn chịu ảnh hưởng triều sông Đồng Nai - Sài Gòn; xác định cự ly các nguồn cung cấp vật liệu xây dựng (mỏ đá Núi Nhỏ cách $20 - 40\text{ km}$, cát Đồng Nai cách $35\text{ km}$, nhũ tương Colas cách $15\text{ km}$, trạm trộn bê tông nhựa Long Bình cách $10 - 22\text{ km}$).
- Chương 2: Quy mô công trình và tiêu chuẩn kỹ thuật: Thu thập số liệu điều tra lưu lượng phương tiện đạt $2.660\text{ xe/ngày đêm}$ thực tế, tính toán quy đổi đạt $N_0 = 4.347\text{ xcqđ/ngày đêm}$. Dự báo lưu lượng xe năm thứ 15 với tốc độ tăng trưởng $7%/\text{năm}$ đạt $11.457\text{ xcqđ/ngày đêm}$, lưu lượng giờ cao điểm $N_{cđ} = 1.457\text{ xe/h}$. Xác định quy mô mặt cắt ngang $25,5\text{ m}$ với 4 làn xe chạy.
- Chương 3: Thiết kế tuyến trên bình đồ: Xác định nguyên tắc vạch tuyến bám sát tim đường hiện hữu, phối hợp các yếu tố hình học; tính toán các yếu tố đường cong tròn và đường cong chuyển tiếp; quy định khoảng cách cắm cọc tiêu trên đường thẳng ($20 - 40\text{ m}$) và đường cong ($10 - 20\text{ m}$); tính toán độ mở rộng phần xe chạy trong đường cong.
- Chương 4: Thiết kế trắc dọc: Thiết kế đường đỏ đảm bảo các cao độ khống chế đầu tuyến, cuối tuyến và các điểm giao dân sinh; tính toán các đoạn dốc dọc dao động từ $0,3%$ đến $1,8%$ (tối đa $3,0%$); bố trí đường cong đứng lồi ($R_{lồi} = 2.000\text{ m}$) và đường cong đứng lõm ($R_{lõm} = 1.500\text{ m}$) đảm bảo điều kiện tầm nhìn hãm xe ban ngày và ban đêm.
- Chương 5: Thiết kế kết cấu áo đường: Quy đổi thành phần dòng xe về trục tiêu chuẩn $100\text{ kN}$ với tổng số trục quy đổi $N_{tk} = 3.115\text{ trục/ngày đêm}$ (2 chiều) và số trục tính toán trên một làn xe $N_{tt} = 1.090\text{ trục/làn.ngày đêm}$. Xác định mô đun đàn hồi yêu cầu $E_{yc} = 193,30\text{ MPa}$; đề xuất cấu tạo chi tiết các lớp vật liệu áo đường mới và phương án tăng cường mặt đường cũ theo các mức chiều dày bù vênh; tính toán yêu cầu đầm chặt nền đường đắp đạt $K \ge 0,95$ (thân nền) và $K \ge 0,98$ (lớp $30\text{ cm}$ đỉnh nền).
- Chương VI: Thiết kế hệ thống thoát nước: Tính toán thủy văn lưu vực thoát nước với chu kỳ tràn cống $P = 5\text{ năm}$; thiết kế mạng lưới cống dọc thu gom nước mưa $\phi 600 - \phi 1200\text{ mm}$; kiểm toán vận tốc chảy trong cống đảm bảo $v_{min} \ge 0,7\text{ m/s}$ và $v_{max} \le 7,0\text{ m/s}$; bố trí giếng thu hàm ếch có lưới chắn rác và hố lắng bùn sâu $0,4\text{ m}$; đề xuất giải pháp móng cống gia cố cừ tràm $L = 4\text{ m}$ mật độ 25 cây/$\text{m}^2$.
- Chương VIII - X: Thiết kế hệ thống cây xanh, bồn cây và chiếu sáng: Lựa chọn loại cây xanh bóng mát đô thị phù hợp điều kiện thổ nhưỡng; thiết kế kích thước hố trồng cây lát gạch số 8; tính toán chiếu sáng đường phố bảo đảm độ rọi, cấp bảo vệ bộ đèn IP và kiểm tra chỉ số hạn chế chói lóa $G$.
- Chương XI - XII: Thiết kế vạch kẻ đường, biển báo, trạm dừng xe buýt, công trình phụ khác: Bố trí hệ thống vạch sơn nhiệt dẻo phản quang phân làn, vạch dừng xe, vạch đi bộ qua đường theo QCVN 41:2016/BGTVT; bố trí các vị trí trạm đón trả xe buýt đảm bảo an toàn giao thông.
- Chương XIII: Thiết kế nút giao: Thiết kế hình học chi tiết nút giao ngã tư cùng mức với đường Tăng Nhơn Phú (Km1+280); tính toán tầm nhìn tam giác xung đột $S_1 = 54\text{ m}$; thiết kế làn chuyển tốc rẽ phải, làn chờ rẽ trái và tổ chức đèn tín hiệu 2 pha.
- Chương XIV: Vật liệu xây dựng: Nêu chi tiết các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu: đất đắp nền (CBR ngâm nước 4 ngày đêm $> 5%$, lớp đỉnh nền $> 8%$), cấp phối đá dăm loại I ($LA < 35%, CBR > 100%$), cấp phối đá dăm loại II ($LA < 40%$), nhựa đường mác độ kim lún $60/70$, xi măng Poóclăng PC40 và vải địa kỹ thuật không dệt cường độ kéo đứt $\ge 12\text{ kN/m}$.
PHẦN 2: TỔ CHỨC THI CÔNG
- Chương I: Lựa chọn phương pháp thi công: Phân tích lựa chọn phương pháp thi công dây chuyền chuyên nghiệp từ đầu tuyến đến cuối tuyến, bảo đảm tính liên tục và chuyên môn hóa của máy móc, nhân lực.
- Chương II: Thi công chi tiết mặt đường: Lập quy trình công nghệ rải và lu lèn các lớp cấp phối đá dăm, tưới nhựa dính bám/thấm bám, thi công thảm bê tông nhựa nóng BTNC 19 và BTNC 12.5; tính toán năng suất tổ hợp máy móc thi công (máy san, máy rải, lu tĩnh, lu rung).
- Chương III: Tiến độ thi công chung: Dự kiến tổng thời gian thi công toàn bộ công trình là 6 tháng (từ tháng 12/2021 đến tháng 5/2022); lập sơ đồ phối hợp nhịp nhàng giữa các tổ đội chuyên nghiệp (tổ đội cống, nền đường, mặt đường, an toàn giao thông).
- Chương XV: Tổ chức thi công chủ đạo: Xác định trình tự thi công tổng thể theo nguyên tắc cuốn chiếu từng đoạn ngắn nhằm đảm bảo giao thông liên tục cho khu dân cư hiện hữu; lập biện pháp bảo vệ môi trường, kiểm soát bụi, tiếng ồn, nước thải và chất thải rắn (vận chuyển đổ thải về Khu liên hiệp xử lý chất thải rắn Đa Phước); lập phương án an toàn phòng chống cháy nổ.
- Chương XVI: Yêu cầu kỹ thuật thi công và Kết luận: Tổng hợp các quy định kỹ thuật thi công, nghiệm thu từng hạng mục công trình; đánh giá tính khả thi và hiệu quả của các giải pháp thiết kế được đề xuất.
Kết quả và đóng góp
Đồ án đã giải quyết hoàn chỉnh các bài toán kỹ thuật từ giai đoạn thiết kế cơ sở, thiết kế kỹ thuật đến tổ chức thi công công trình nâng cấp đường đô thị với các kết quả cụ thể:
- Hoàn thành hồ sơ thiết kế hình học toàn tuyến đường Đỗ Xuân Hợp với tổng chiều dài $3.029,2\text{ m}$, quy mô bề rộng nền đường $25,5\text{ m}$ đáp ứng 4 làn xe chạy tiêu chuẩn, giải quyết triệt để điểm nghẽn giao thông trên trục đường chính phường Phước Long B.
- Thiết lập phương án kết cấu áo đường mềm nhiều lớp đồng bộ đạt mô đun đàn hồi yêu cầu $E_{yc} = 193,30\text{ MPa}$, trong đó kết hợp xử lý móng cấp phối đá dăm gia cố xi măng $5%$ dày $14 - 15\text{ cm}$ giúp tăng cường độ chịu lực và khả năng chống biến dạng của nền mặt đường dưới tác dụng của dòng xe tải nặng.
- Đưa ra giải pháp tận dụng nền mặt đường cũ thông qua việc tính toán 3 mức chiều dày tăng cường mặt đường ($< 10\text{ cm}$, $10 - 18\text{ cm}$, $\ge 18\text{ cm}$), giúp tiết kiệm kinh phí đầu tư xây lắp và giảm thiểu khối lượng đào bóc xà bần.
- Thiết kế hoàn chỉnh mạng lưới thoát nước mưa bằng cống tròn BTCT ly tâm $\phi 600 - \phi 1200\text{ mm}$ kết hợp xử lý móng cống trên nền đất yếu bằng cọc cừ tràm mật độ 25 cây/$\text{m}^2$, giải quyết tình trạng ngập úng mặt đường trong mùa mưa.
- Xây dựng biện pháp tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền liên tục trong thời gian 6 tháng, gắn liền với các giải pháp thi công cuốn chiếu, phân luồng giao thông tại chỗ, bảo đảm an toàn sinh hoạt cho khu dân cư dọc hai bên tuyến.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Hạn chế của đồ án:
- Chưa tính toán chi tiết phương án và kinh phí bồi thường giải phóng mặt bằng thực tế dọc theo hai bên tuyến đường có mật độ dân cư và công trình xây dựng kiên cố dày đặc.
- Trong giai đoạn trước mắt, hệ thống thu gom nước thải sinh hoạt vẫn phải đấu nối tạm thời vào hệ thống thoát nước mưa trước khi thành phố hoàn thiện mạng lưới cống thu gom và trạm xử lý nước thải tập trung của lưu vực.
Hướng nghiên cứu và phát triển tiếp theo:
- Lập bảng dự toán chi tiết các hạng mục chi phí xây lắp, chi phí giải phóng mặt bằng và chi phí quản lý dự án theo mặt bằng giá hiện hành.
- Ứng dụng các phần mềm mô phỏng vi mô giao thông (Vissim, Synchro) để kiểm toán mức độ phục vụ (LOS) và đánh giá độ trễ dòng xe tại các nút giao phức tạp trên toàn tuyến.
Giá trị tham khảo
Đồ án là tài liệu tham khảo kỹ thuật hữu ích cho:
- Sinh viên ngành Kỹ thuật Xây dựng Công trình Giao thông, Cầu đường đô thị: Tham khảo phương pháp tính toán quy đổi lưu lượng xe, quy trình thiết kế kết cấu áo đường mềm theo tiêu chuẩn 22TCN 211-06, phương pháp tính thủy lực mạng lưới thoát nước đô thị theo TCVN 7957-2008.
- Kỹ sư thiết kế và cán bộ quản lý dự án giao thông: Tham khảo các giải pháp kỹ thuật vuốt nối tăng cường mặt đường cũ, cấu tạo hố ga, bó vỉa theo định hình Sở GTVT TP.HCM và biện pháp tổ chức thi công dây chuyền cuốn chiếu trong điều kiện đô thị đang khai thác.
Câu hỏi thường gặp
1. Tuyến đường Đỗ Xuân Hợp trong đồ án có chiều dài bao nhiêu và quy mô mặt cắt ngang được thiết kế như thế nào?
Tuyến đường có tổng chiều dài $3.029,2\text{ m}$ (điểm đầu tại nút giao Xa lộ Hà Nội Km0+00, điểm cuối tại cầu cống đập Rạch Chiếc Km3+029,2). Quy mô mặt cắt ngang có tổng bề rộng $B = 25,5\text{ m}$, bao gồm: phần xe chạy 4 làn xe cơ giới rộng $14,0\text{ m}$ ($4 \times 3,5\text{ m}$), lề gia cố / dải mép rộng $2 \times 1,0\text{ m}$, dải phân cách giữa kết hợp dải an toàn rộng $2,5\text{ m}$, và vỉa hè hai bên rộng $2 \times 3,0\text{ m} = 6,0\text{ m}$.
2. Kết cấu áo đường mềm làm mới trên tuyến gồm những lớp vật liệu nào và mô đun đàn hồi yêu cầu là bao nhiêu?
Kết cấu áo đường mới được thiết kế cấp cao A1 với mô đun đàn hồi yêu cầu $E_{yc} = 193,30\text{ MPa}$, bao gồm: lớp mặt trên bê tông nhựa chặt BTNC 12.5 (dày $6 - 7\text{ cm}$), tưới nhựa dính bám $0,5\text{ kg/m}^2$, lớp mặt dưới BTNC 19 (dày $8\text{ cm}$), tưới nhựa thấm bám $1,0\text{ kg/m}^2$, móng trên bằng cấp phối đá dăm gia cố $5%$ xi măng (dày $14 - 15\text{ cm}$, $R_n \ge 4\text{ MPa}$), móng dưới lớp 1 bằng cấp phối đá dăm loại I (dày $30\text{ cm}$, $K \ge 0,98$) và móng dưới lớp 2 bằng cấp phối đá dăm loại II (dày $45\text{ cm}$, $K \ge 0,98$).
3. Hệ thống thoát nước mưa trên tuyến được tính toán với thông số thủy lực và kết cấu móng cống như thế nào?
Hệ thống thoát nước mưa được tính toán với chu kỳ lặp lại trận mưa $P = 5\text{ năm}$ (áp dụng tham số mưa khu vực TP.HCM $A = 11.650, c = 0,95$), sử dụng cống tròn BTCT ly tâm M300 ngàm âm dương đường kính từ $\phi 600\text{ mm}$ đến $\phi 1200\text{ mm}$ chịu tải H-30. Móng cống đặt trên lớp bê tông đệm đá 1x2 M150 và được gia cố bằng cọc cừ tràm đường kính $8 - 10\text{ cm}$, chiều dài $L = 4\text{ m}$, mật độ 25 cây/$\text{m}^2$.
4. Nút giao với đường Tăng Nhơn Phú (Km1+280) được thiết kế theo hình thức nào?
Nút giao tại Km1+280 được thiết kế là nút giao ngã tư cùng mức có điều khiển bằng hệ thống đèn tín hiệu giao thông 2 pha (pha 1 cho tuyến chính Đỗ Xuân Hợp, pha 2 cho đường nhánh Tăng Nhơn Phú), vận tốc thiết kế nhánh rẽ $V = 40\text{ km/h}$, tầm nhìn hãm xe $S_1 = 54\text{ m}$ và phạm vi vuốt nối nhánh rẽ là $40\text{ m}$ tính từ tâm nút.
5. Tiến độ và phương pháp tổ chức thi công chính của công trình được xác định ra sao?
Tổng thời gian thi công dự kiến là 6 tháng (từ tháng 12/2021 đến tháng 5/2022). Phương pháp thi công chủ đạo là thi công dây chuyền chuyên nghiệp từ đầu tuyến đến cuối tuyến, triển khai cuốn chiếu đồng bộ các tổ đội chuyên nghiệp (cống thoát nước, nền đường, móng mặt đường và an toàn giao thông) để giảm thiểu ùn tắc và ô nhiễm môi trường.
Kết luận
Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế - Nâng cấp mở rộng tuyến đường đô thị Đỗ Xuân Hợp" đã xây dựng giải pháp kỹ thuật hoàn chỉnh cho tuyến đường dài $3.029,2\text{ m}$ với quy mô 4 làn xe, nền đường rộng $25,5\text{ m}$ và kết cấu áo đường cấp cao A1 ($E_{yc} = 193,30\text{ MPa}$). Công trình được tích hợp đồng bộ hệ thống thoát nước mưa, thoát nước thải, chiếu sáng, hào kỹ thuật và nút giao có đèn tín hiệu điều khiển theo đúng các quy chuẩn, tiêu chuẩn đường đô thị hiện hành. Kế hoạch tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền trong thời hạn 6 tháng bảo đảm tính khả thi và đáp ứng yêu cầu nâng cao năng lực lưu thông, chống ngập úng tại thành phố Thủ Đức.