Đồ án thiết kế tuyến đường Phú Thọ - Tam Giang cho sinh viên ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Đà Nẵng

Đồ án nghiên cứu thiết kế tuyến đường đi qua phú thọ tam giang, áp dụng công nghệ tiên tiến, tối ưu giải pháp kỹ thuật cho bài toán .

• Tác giả: Đinh Công Trị
• Người hướng dẫn: ThS. Ngô Thị Mỵ
• Trường học: Đại học Sư phạm Kỹ thuật - Đại học Đà Nẵng
• Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Công trình Giao thông
• Đề tài: Thiết kế tuyến đường đi qua Phú Thọ - Tam Giang
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Đà Nẵng

Tóm tắt

I. Tổng quan về thiết kế tuyến đường Phú Thọ Tam Giang

Thiết kế tuyến đường Phú Thọ - Tam Giang là một dự án quan trọng nhằm kết nối hai khu vực nông thôn tại Đắk Lắk. Tuyến đường này có chức năng nối liền xã Phú Lộc và Tam Giang, phục vụ cho giao thông nông thôn với tổng chiều dài khoảng 4-5 km. Dự án được thực hiện bởi sinh viên Đinh Công Trị từ Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Đà Nẵng, dưới sự hướng dẫn của các giảng viên chuyên ngành. Thiết kế cơ sở của tuyến đường Phú Thọ - Tam Giang bao gồm các phần chính như xác định cấp hạng, thiết kế bình đồ, quy hoạch thoát nước và kết cấu nền áo đường. Dự án này tập trung vào việc tối ưu hóa kết nối giao thông và nâng cao chất lượng cuộc sống cho cộng đồng địa phương.

1.1. Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên

Tuyến đường Phú Thọ - Tam Giang nằm tại tỉnh Đắk Lắk với độ chênh cao giữa hai đường đồng mức là 10 mét. Khu vực này có điều kiện địa hình phức tạp, đòi hỏi thiết kế kỹ lưỡng để đảm bảo tính khả thi và an toàn. Lưu lượng giao thông dự kiến năm đầu tiên đưa vào khai thác là 200 xe/ngày, với sự tăng trưởng hàng năm 7%. Điều kiện thời tiết địa phương cũng ảnh hưởng đến thiết kế hệ thống thoát nước và chọn vật liệu xây dựng phù hợp cho dự án.

1.2. Mục tiêu và ý nghĩa của dự án

Mục tiêu chính của thiết kế tuyến đường Phú Thọ - Tam Giang là tạo nên một tuyến đường đất đai hiện đại, an toàn và bền vững. Dự án này giúp nâng cao kết nối giao thông giữa các khu vực nông thôn, thúc đẩy phát triển kinh tế địa phương và cải thiện chất lượng cuộc sống của cộng đồng. Ý nghĩa kinh tế - kỹ thuật của dự án được đánh giá thông qua việc so sánh các phương án thiết kế khác nhau để chọn lựa phương án tối ưu nhất về chi phí và hiệu quả.

II. Cấu phần thiết kế cơ sở tuyến đường

Thiết kế cơ sở tuyến đường Phú Thọ - Tam Giang được chia thành nhiều chương chính, bắt đầu từ giới thiệu chung, xác định cấp hạng đường và các chỉ tiêu kỹ thuật cần thiết. Phần quan trọng tiếp theo là thiết kế bình đồ tuyến, giúp xác định vị trí chính xác của con đường trên bản đồ địa hình. Thiết kế quy hoạch thoát nước đóng vai trò không thể thiếu để đảm bảo khả năng thoát nước mặt và nước ngầm, bảo vệ nền đường khỏi sự tổn thương. Thiết kế trắc dọc tuyến và trắc ngang cung cấp thông tin chi tiết về độ dốc, chiều rộng mặt đường, và khối lượng đào đắp. Cuối cùng, thiết kế kết cấu nền áo đường xác định loại vật liệu và cấu trúc lớp để đảm bảo độ bền của công trình.

2.1. Xác định cấp hạng và chỉ tiêu kỹ thuật

Việc xác định cấp hạng đường là bước đầu tiên trong thiết kế tuyến đường Phú Thọ - Tam Giang. Dựa trên lưu lượng giao thông dự kiến (200 xe/ngày) và thành phần dòng xe gồm xe con, xe tải nhẹ và xe tải trung, tuyến đường được phân loại là đường xã. Các chỉ tiêu kỹ thuật bao gồm tốc độ thiết kế, bán kính cong tối thiểu, độ dốc tối đa, và tiêu chuẩn chiều rộng mặt đường. Hệ số tăng xe 7% hàng năm được tính toán để dự báo nhu cầu giao thông trong tương lai.

2.2. Thiết kế bình đồ và hệ thống thoát nước

Bình đồ tuyến đường được thiết kế để tối ưu hóa lộ trình, giảm thiểu khối lượng đào đắp và bảo vệ môi trường. Hệ thống thoát nước bao gồm các công trình cống để xử lý nước mặt từ mặt đường. Thiết kế thoát nước phải đảm bảo không ngập nước, tránh sạt lở và bảo vệ nền đường. Việc so sánh hai phương án tuyến được thực hiện để chọn phương án tối ưu về kỹ thuật và kinh tế, từ đó xác định vị trí chính xác các công trình thoát nước trên tuyến.

III. Thiết kế kỹ thuật và tổ chức thi công đoạn tuyến

Thiết kế kỹ thuật đoạn tuyến 2,5 km của đường Phú Thọ - Tam Giang là phần tiếp theo của dự án, bao gồm thiết kế chi tiết bình đồ, công trình thoát nước, trắc dọc, trắc ngang và kết cấu áo đường. Phần thiết kế tổ chức thi công có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tiến độ và chất lượng công trình. Nó bao gồm thiết kế công tác chuẩn bị, thi công nền đường, công trình cống, khuôn áo đường và mặt đường. Mỗi giai đoạn thi công được lập kế hoạch chi tiết với sử dụng máy móc, nhân lực và vật liệu phù hợp. Tính toán khối lượng công tác và lập dự toán là những bước không thể thiếu để đảm bảo kiểm soát chi phí và tiến độ thực hiện dự án.

3.1. Các công tác chuẩn bị và nền đường

Công tác chuẩn bị thi công bao gồm san lấp mặt bằng, thi công các công trình phụ trợ và chuẩn bị nguồn vật liệu. Thi công nền đường là giai đoạn quan trọng yêu cầu kiểm soát chặt chẽ về độ dốc, độ compact và khả năng chịu tải. Thiết kế tổ chức thi công nền đường của tuyến Phú Thọ - Tam Giang xác định thứ tự các công việc, sử dụng máy xúc, xe tải và máy ép đất để đạt yêu cầu kỹ thuật. Đối với các khu vực có đất yếu, cần áp dụng các biện pháp xử lý đặc biệt như thay thế đất, gia cố bằng xi măng hoặc geotextile.

3.2. Thi công công trình cống và mặt đường

Thiết kế công trình cống trên tuyến đường Phú Thọ - Tam Giang đảm bảo hệ thống thoát nước hiệu quả. Quy trình thi công cống bao gồm khoan cọc, đúc mố, lắp ráp ống và lấp lại mặt đất xung quanh. Thi công mặt đường được tiến hành sau khi nền đường đạt tiêu chuẩn, bao gồm lớp móng, lớp cấp phối và lớp mặt. Sử dụng vật liệu như đá dăm, cát và xi măng để tạo kết cấu bền vững. Kiểm tra chất lượng và độ compact là yêu cầu bắt buộc sau mỗi lớp thi công.

IV. Chuyên đề và kết luận về dự án thiết kế

Phần chuyên đề của dự án thiết kế tuyến đường Phú Thọ - Tam Giang tập trung vào các vấn đề đặc biệt như xử lý đất yếu hoặc ứng dụng vật liệu mới trong xây dựng công trình giao thông. Đất yếu là thách thức phổ biến trong xây dựng đường ở các khu vực nông thôn, yêu cầu các giải pháp xử lý kỹ lưỡng như thay thế đất, gia cố bằng vật liệu tổng hợp hoặc sử dụng cọc. Dự án này cũng tập trung vào việc so sánh hai phương án tuyến để chọn lựa phương án tối ưu từ góc độ kinh tế - kỹ thuật. Kết luận chính là dự án thiết kế đường Phú Thọ - Tam Giang không chỉ cung cấp giải pháp kỹ thuật bền vững mà còn đem lại giá trị kinh tế và xã hội lâu dài cho cộng đồng địa phương.

4.1. Xử lý đất yếu và lựa chọn vật liệu xây dựng

Chuyên đề đất yếu trong dự án thiết kế tuyến đường Phú Thọ - Tam Giang cung cấp các phương pháp thiết kế và tính toán xử lý chi tiết. Các giải pháp bao gồm thay thế đất, sử dụng lớp geotextile, gia cố bằng vôi hoặc xi măng, và lắp đặt cọc nếu cần. Tổ chức thi công nền đường trên đất yếu yêu cầu kiểm soát độ ẩm, kiểm tra độ compact liên tục và sử dụng máy móc phù hợp. Việc lựa chọn vật liệu xây dựng cũng rất quan trọng, từ đó đảm bảo độ bền và khả năng chịu tải của công trình.

4.2. Luận chứng kinh tế kỹ thuật và hướng phát triển

Luận chứng kinh tế - kỹ thuật của tuyến đường Phú Thọ - Tam Giang bao gồm phân tích chi phí xây dựng, lợi ích kinh tế dự kiến và tác động môi trường. So sánh hai phương án tuyến giúp xác định lựa chọn tối ưu về chi phí vật liệu, nhân công và thời gian thi công. Dự án này không chỉ là bài tập học tập mà còn là nền tảng cho việc phát triển hạ tầng giao thông nông thôn. Hướng phát triển tiếp theo bao gồm mở rộng tuyến, nâng cấp kết cấu và triển khai các dự án liên kết khác.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG I. VỊ TRÍ TUYẾN ĐƯỜNG MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA VÀ NHIỆM VỤ THIẾT KẾ CỦA TUYẾN ĐƯỜNG 1.1 VỊ TRÍ TUYẾN ĐƯỜNG - Tuyến đường cần được khảo sát thiết kế, là Đường xã ( Nối xã Phú Lộc – Tam Giang ) 1.Mục đích, ý nghĩa của tuyến Tạo điều kiện cho dân cư đi lại và trao đổi hàng hóa giữa các vùng và trong cả nước, đồng thời góp phần cũng cố an ninh quốc phòng. Nằm ở trung tâm hành chính tỉnh ĐĂK LĂK, có vị trí địa lý:  Phía đông giáp huyện Dương Minh Châu  Phía tây giáp huyện Châu Thành  Phía nam giáp thị xã Hòa Thành  Phía bắc giáp huyện Tân Biên và huyện Tân Châu. Tây Ninh có 06 huyện, 02 thị xã (Trảng Bàng và Hoà Thành) và 01 thành phố thuộc tỉnh; tổng diện tích tự nhiên 4.032,61km²; dân số 1.

Tây Ninh nằm ở vị trí cầu nối giữa Thành phố Hồ Chí Minh và thủ đô Phnôm Pênh, vương quốc Campuchia và là một trong những tỉnh nằm trong Vùng kinh tế trọng điểm phía Nam. Tỉnh có thành phố Tây Ninh nằm cách Thành phố Hồ Chí Minh 99 km theo đường Quốc lộ 22, cách biên giới Campuchia 40 km về phía Tây Bắc. Tỉnh lỵ của Tây Ninh nằm ở thành phố Tây Ninh. Với vị trí như vậy việc phát triển hạ tầng về giao thông có ý nghĩa hết sức quan trọng trong việc thúc đẩy phát triển kinh tế khu vực.

Tuyến đường thiết kế từ A-B là tuyến đường mới có ý nghĩa rất quan trong việc phát triển kinh tế địa phương nói riêng và cả nước nói chung. Tuyến được xây dựng ngoài công việc chính chủ yếu là vận chuyển hàng hóa phục vụ đi lại của người dân mà còn nâng cao trình độ dân trí của người dân khu vực lân cận tuyến. Vì vậy, nó thực sự cần thiết và phù hợp với chính sách phát triển. Nhiệm vụ thiết kế - Điều tra khảo sát và thu thập các số liệu liên quan trong khu vực nghiên cứu thiết kế.

- Khảo sát thực địa, phân tích đánh giá hiện trạng tổng hợp khu vực nghiên cứu. - Xác định tính chất, chức năng phù hợp khu vực lập quy hoạch SVTH ĐINH CÔNG TRỊ 1 Thuyết Minh Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng - Xác định các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật chủ yếu đảm bảo tiêu chuẩn, quy chuẩn xây dựng hiện hành. - Quy hoạch tổng mặt bằng sử dụng đất đảm bảo sử dụng đất hiệu quả hợp lý, tạo dựng môi trường ổn định, lâu dài; - Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật, đấu nối hạ tầng kỹ thuật cho phù hợp với các dự án đang triển khai. - Xác lập các cơ sở cho việc thiết lập Quy định quản lý xây dựng theo đồ án quy hoạch.

- Căn cứ vào các số liệu sau : + Bình đồ địa hình khu vực Tây Ninh Tỉnh Tây Ninh (TL 1/. + Chênh lệch cao độ giữa các đường đồng mức liên tiếp là Δh = 10 m. + Lưu lượng xe chạy ở năm thiết kế: N0 = 200 (xe/ngđ). + Thành phần dòng xe :  Xe con: 40%  Xe tải nhẹ: 35%  4Xe tải trung : 25% - Hệ số tăng xe trung bình hàng năm: q = 7%.2 CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC TUYẾN 1.1 Địa hình Tuyến đi qua khu vực cao nguyên đồi núi, có độ cao trunh bình so với mực nước biển từ 600 - 800m.

Khu vực tuyến đi qua có độ dốc trung bình, nhìn chung địa hình có các đường phân thủy tụ thủy rõ rang. Dựa vào đặc điểm địa hình, khi thiết kế cần đưa ra các phương án sao cho tương đối phù hợp với điều kiện địa hình và chọn phương án hợp lí nhất. Địa mạo Địa mạo chủ yếu là cây cỏ và các cây bụi bao bọc, có những nơi đi qua rừng cây. Địa chất Qua công tác thăm dò địa chất cho thấy địa chất nơi tuyến đi qua khá ổn định, ít bị phong hóa, không có hiện tượng sụt lở, caxtơ.

Mặt cắt địa chất bao gồm nhiều lớp, cả tuyến hầu như là đất đồi tự nhiên đất đỏ đặc trung của vùng, ít lẫn chất hòa tan. Qua thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của đất cho thấy đất ở đây có thể tận dụng đắp nền đường. Địa chất thuỷ văn Dọc theo khu vực tuyến đi qua có sông, suối nhỏ tương đối nhiều thuận tiện cho việc cung cấp nước cho thi công công trình và sinh hoạt. Tại các khu vực suối nhỏ ta có thể đặt cống hoặc làm cầu nhỏ.

SVTH ĐINH CÔNG TRỊ 2 Thuyết Minh Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng 1. Khí hậu Khí hậu Đăk Lăk nói chung, vùng địa danh Buôn Ma Thuột nói riêng mang đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa cao nguyên và chia thành hai mùa rõ rệt: + Mùa khô từ tháng 11 năm trước đến tháng 4 năm sau, khí hậu mát và lạnh, độ ẩm thấp, thư- ờng có gió từ cấp 3 đến cấp 4. Chính độ ẩm không khí thấp trong mùa khô đã tạo cho cây cà phê có thời gian ngủ nghỉ, phân hóa mầm hoa và khi được tới sẽ bung hoa đồng loạt. + Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, khí hậu ẩm và dịu mát, rất thuận lợi cho các loại cây trồng phát triển; đặc biệt có ảnh hưởng lớn đối với sinh trưởng quả của cây cà phê.

Sau đây là một số đặc trưng về khí hậu trong vùng địa danh Buôn Ma Thuột: Về chế độ nhiệt: Nhiệt độ trung bình hàng năm ở khu vực Buôn Ma Thuột là 240C; lượng ánh sáng dồi dào, cường độ ổn định. Tổng tích nhiệt các tháng từ 8.0000C và tương quan chặt chẽ với độ cao địa hình. Số giờ nắng khá cao, trung bình 2.700 giờ/năm; mùa hạ mỗi ngày có 6-7 giờ nắng. Đây chính là nhiệt độ lý tưởng đối với quá trình phát triển của cây cà phê vối.

Một điểm đặc biệt ở Đăk Lăk nói chung và cao nguyên Buôn Ma Thuột nói riêng là biên độ dao động nhiệt ngày đêm khá lớn (mùa khô từ 15-200C, mùa ma từ 10-150C). Nhất là từ tháng 9 đến tháng 12, thời kỳ hạt cà phê kết tinh chất khô chuẩn bị chín trái, biên độ dao động nhiệt vào khoảng từ 11-17,50C, đây là một trong những điều kiện được xác định là rất phù hợp đối với việc định hình chất lượng hạt cà phê; là một trong những yếu tố tối cần thiết tạo nên hương vị cà phê Robusta ở Buôn Ma Thuột có tính đặc trưng, thơm ngon hơn những vùng có điều kiện tự nhiên khác.6 Lượng mưa và chế độ ẩm: Chế độ ẩm ở Đăk Lăk phụ thuộc rất nhiều vào chế độ ma. Lượng mưa trung bình hàng năm ở Đăk Lăk khoảng 2.000 mm, tập trung chủ yếu vào mùa mưa. Tuy nhiên, chế độ ma cũng có sự phân hoá theo từng vùng, từng kiểu địa hình khác nhau và lượng mưa trên lãnh thổ không đồng đều, thay đổi theo độ cao của địa hình.

Có thể chia thành hai tiểu vùng như sau: + Vùng trung tâm cao nguyên Buôn Ma Thuột, lượng mưa trung bình từ 1. + Vùng Tây M’Đrăk và Đông Krông Buk, lượng mưa trung bình từ 1. Tại vùng trung tâm cao nguyên Buôn Ma Thuột vào những tháng mùa mưa độ ẩm rất cao, trung bình từ 85-95%; các tháng mùa khô trung bình dới 80%, thấp nhất có thể giảm xuống d- ới 70 %, lúc này cây trồng cần nhiều nước tới. Tuy nhiên, tới cũng là yếu tố rất quan trọng nhằm giúp cho cây cà phê bung hoa đồng loạt, chín đều vào vụ thu hoạch.

Đồng thời giúp cho cây cà phê duy trì sự phát triển ổn định trong mùa khô, chính điều đó đã làm tăng độ đồng đều của cà phê nhân và chất lợng cà phê nhân được đảm bảo. SVTH ĐINH CÔNG TRỊ 3 Thuyết Minh Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng 1. CÁC ĐIỀU KIỆN - XÃ HỘI 1. Đặc điểm dân cư và sự phân bố dân cư Dân cư chủ yếu là đồng bào kinh tập trung đông và một số dân tộc anh em.

Số người lao động dư thừa khá lớn, có thể huy động trong công tác xây dựng đường. Người dân có trình độ văn hóa tương đối cao, vẫn còn tình trạng mù chữ ở đồng bào anh em. Đời sống ở mức trung bình chưa cao, hộ nghèo cận nghèo còn nhiều. Do nhận thức được sự quan trọng của tuyến đường này nên nhân dân trong khu vực đồng tình và ủng hộ cho việc xây dựng tuyến đường này.

Họ rất ý thức bảo vệ an ninh trật tự và hợp tác. Theo dự kiến việc đền bù giải tỏa sẽ được thực hiện nhanh chóng tạo điều kiện cho công tác khởi công và thi công đúng kế hoạch. Tình hình văn hoá – kinh tế và xã hội trong khu vực Trong những năm qua, kinh tế - xã hội của xã Buôn Drai không ngừng phát triển. Các lĩnh vực giáo dục, y tế, văn hoá, xã hội được nâng cao, các công trình hạ tầng kỹ thuật và phúc lợi xã hội được đầu tư phát triển.

Nhìn chung, công nghiệp có bước phát triển khá, nhiều khu, cụm công nghiệp được hình thành. Sản xuất nông nghiệp phát triển khá toàn diện theo hướng sản xuất hàng hóa. Các hoạt động thương mại, dịch vụ, nông lâm sản ngày càng phát triển, hợp tác kinh tế tiếp tục phát triển Giáo dục - đào tạo - dạy nghề phát triển mạnh về cơ sở vật chất, mở rộng quy mô và nâng cao chất lượng đào tạo. Công tác bảo vệ, chăm sóc sức khoẻ nhân dân có nhiều tiến bộ.

Hoạt động văn hoá thông tin đáp ứng tốt hơn nhu cầu hưởng thụ của nhân dân, bảo tồn và phát huy văn hoá truyền thống được chú trọng. Phong trào toàn dân đoàn kết xây dựng đời sống văn hoá được tiếp tục phát triển, hầu hết địa bàn dân cư được phủ sóng phát thanh và truyền hình. Các định hướng phát triển trong tương lai Trong tương lai huyện sẽ tiếp tục phát huy các thế mạnh đã có, khai thác các tiềm năng khác nhằm đẩy nhanh tốc độ phát triển kinh tế so với các vùng khác trong tỉnh nói riêng và cả nước nói chung. Thế mạnh lâm nghiệp sẽ được đầu tư hơn nữa, chấm dứt tình trạng khai thác trái phép, kiểm soát cửa khẩu chặt chẽ tránh hàng hoá nhập lậu.

Các ngành nghề thủ công truyền thống được đầu tư phát triển hơn. Đặc biệt nâng cao trình độ dân trí hơn nữa, nâng cấp cơ sở hạ tầng, xây dựng mạng lưới giao thông thông suốt giữa các vùng trong tỉnh và với các tỉnh khác trong cả nước, thu hút đầu tư nước ngoài 1. CÁC ĐIỀU KIỆN LIÊN QUAN KHÁC 1.