Đồ án Phát triển mạng lưới giao thông từ thành phố Hồ Chí Minh về các Tỉnh Miền tây Nam Bộ (điểm A và B trên bản đồ địa hình)

172 trang hoanguyen 4110

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Phát triển mạng lưới giao thông từ thành phố Hồ Chí Minh về các Tỉnh Miền tây Nam Bộ (điểm A và B trên bản đồ địa hình)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

do_an_phat_trien_mang_luoi_giao_thong_tu_thanh_pho_ho_chi_mi.doc

Nội dung text: Đồ án Phát triển mạng lưới giao thông từ thành phố Hồ Chí Minh về các Tỉnh Miền tây Nam Bộ (điểm A và B trên bản đồ địa hình)

Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc PHẦN I THIẾT KẾ CƠ SỞ CHƯƠNG I PHẦN MỞ ĐẦU I. Những vấn đề chung: Mssv : CD04CM024 1 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc 1. Tên dự án : Phát triển mạng lưới giao thông từ thành phố Hồ Chí Minh về các Tỉnh Miền tây Nam Bộ (điểm A và B trên bản đồ địa hình). 2. Công trình : Xây dựng tuyến đường từ TP. Hồ Chí Minh đến tỉnh Long An 3. Địa điểm : Tỉnh Long An 4. Chủ đầu tư : Truờng Đại học giao thông vận tải Tp Hồ Chí Minh 5. Tổ chức tư vấn: Khoa Công trình – Truờng Đại học GTVT Tp Hồ Chí Minh II. Những căn cứ: 1. Căn cứ vào các kết quả cụ thể đã được thông qua trong bước báo cáo nghiên cứu tiền khả thi, cụ thể: 2. Căn cứ vào kết quả điều tra, khảo sát tại hiện trường khu vực TP. Hồ Chí Minh– tỉnh Long An. - Điều tra về tình hình địa chất, động lực. - Công tác khảo sát thủy văn, khí tượng, chế độ làm việc của các công trình thủy lợi. III. Mục tiêu của dự án: Đất nước ta trong những năm gần đây phát triển rất mạnh mẽ, nhu cầu vận chuyển hành khách và hàng hóa càng ngày càng tăng. Trong khi đó, mạng lưới đường ôtô ở nước ta lại rất hạn chế, không đáp ứng kịp thời cho tốc độ phát triển của nền kinh tế ngày nay, phần lớn chúng ta sử dụng những tuyến đường cũ mà những tuyến đường này không thể đáp ứng được nhu cầu vận chuyển rất lớn hiện nay. Tuyến đường A-B thuộc khu vực TP. Hồ Chí Minh– tỉnh Long An. Đây là tuyến đường xây dựng trên vùng đồi, núi của tỉnh. Sau khi tuyến đường này được hoàn thành đưa vào sử dụng chắc chắn nó sẽ có tác động tích cực đến đời sống văn hóa, kinh tế, chính trị của nhân dân trong khu vực. Mặt khác tuyến đường sẽ giúp cho việc thông thương giữa các vùng lân cận được thuận lợi hơn. Hơn nữa, nó giúp phát triển khu vực trước kia là căn cứ địa cách mạng, vùng rất có tiềm năng về cây ăn trái, chăn nuôi, phát triển kinh tế trang trại. Do đó việc xây dựng tuyến đường là rất cần thiết. Mssv : CD04CM024 2 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc IV. Phạm vi nghiên cứu: Tuyến đường A-B chạy theo hướng Tây – Đông. Khu vực tuyến đi qua là vùng núi, qua vùng trồng các cây ăn trái như xoài, Bưởi Trong khu vực tuyến đi qua hiện thời mạng lưới giao thông còn rất yếu kém, chủ yếu là đường mòn, đường cấp phối sỏi đỏ, còn lại là một số đường nhựa nhưng đã xuống cấp trầm trọng, bị lún sụt, ổ gà, bong bật gây rất nhiều khó khăn cho việc đi lại, chuyên chở hàng hóa. Trong tương lai khu vực này được đầu tư và khuyến khích để phát triển kinh tế trang trại, trồng trọt và chăn nuôi, trong đó chú trọng phát triển cây ăn trái có giá trị kinh tế cao như: xoài, Bưởi Để kịp thời đáp ứng sự phát triển kinh tế trong tương lai của khu vực cần có qui hoạch giao thông nông thôn. Và việc xây dựng tuyến A-B cũng nằm trong dự án trên. Mssv : CD04CM024 3 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc CHƯƠNG II ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC I. Địa hình tự nhiên: Khu vực tuyến đi qua có nhiều đồi núi, dân cư hai bên đường sống rất thưa thớt chủ yếu tập trung ở những nơi thuận tiện cho việc canh tác. Dọc theo khu vực tuyến đi qua không có sông lớn, chỉ có nhiều suối cạn về mùa nắng nhưng đến mùa mưa khá nhiều nước và tập trung nhanh, do đó thuận lợi cho việc xây dựng tuyến. II. Đặc điểm khí hậu, thủy văn: 1. Khí hậu: a/- Nhiệt độ: Khu vực tuyến nằm sâu trong nội địa, nhiệt độ trung bình hàng năm khá cao khoảng 240C. Với đặc trưng khí hậu miền núi chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm lớn khoảng 100C. Nắng nóng, mưa nhiều chia làm hai mùa mưa và mùa khô. Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau. Nhiệt độ cao nhất khoảng 35 – 370C. Nhiệt độ thấp nhất khoảng 8 –140C. b/- Mưa: Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, vào mùa mưa số ngày mưa thường xuyên, lượng mưa trung bình tăng lên, độ ẩm tăng. Vào mùa nắng số ngày mưa rất ít, độ ẩm giảm. Lượng mưa lớn nhất vào tháng 7 là 300 mm, thấp nhất là tháng 1 khoảng 80 mm. c/- Độ ẩm, lượng bốc hơi, nắng: Vào mùa mưa độ ẩm tăng, mùa khô độ ẩm giảm. Độ ẩm cao nhất vào tháng 7 là 84%, thấp nhất vào tháng 1 là 74%. Lượng bốc hơi cao nhất là 145 mm vào tháng 7, thấp nhất là 60 mm vào tháng 1. d/- Gió bão: Khu vực này hầu như không có bão, gió chủ yếu thổi hướng Đông Bắc – Tây Nam. 2. Thủy văn: * Đặc điểm thủy văn dọc tuyến: Ở khu vực này chỉ có nước mặt không có nước ngầm. Có nhiều suối cạn, về mùa khô tương đối ít nước thậm chí không có nhưng về mùa mưa lượng nước rất lớn, tập trung nhanh. Các suối này khúc khuỷu và có chiều dài tương đối lớn. Theo số liệu nhiều năm quan trắc ta có các bảng biểu, đồ thị các yếu tố khí hậu thủy văn như sau: BẢNG 1: TẦN SUẤT GIÓ – HƯỚNG GIÓ Hướng gió B BĐB ĐB ĐĐB Đ ĐĐN ĐN NĐN N Số ngày gió 18 13 41 24 15 15 24 34 16 Tần suất % 4,9 3,6 11,2 6,6 4,1 4,1 6,6 9,3 4,4 Hướng gió NTN TN TTN T TTB TB BTB LẶNG TỔNG Số ngày gió 32 50 14 18 13 14 22 2 365 Tần suất % 8,8 13,7 3,8 4,9 3,6 3,8 6 0,5 100 BẢNG 2: LƯỢNG MƯA – SỐ NGÀY MƯA Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Lượng mưa (mm) 80 100 140 160 180 280 300 280 260 220 160 80 Số ngày mưa 2 3 4 11 16 22 24 21 17 5 4 2 Mssv : CD04CM024 4 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc (ngày) BẢNG 3: NHIỆT ĐỘ – ĐỘ ẨM – LƯỢNG BỐC HƠI Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Nhiệt độ (toc) 16,5 21 24,5 28 31,5 34,5 35 33 29,5 26,5 21 14 Lượng bốc hơi (%) 60 70 90 110 120 140 145 120 110 100 75 65 Độ ẩm (w%) 74 75 77 79 82 83 84 82 80 79 77 76 BIEÅU ÑOÀ HOA GIOÙ B 11.2 6.0 4.9 3.6 3.8 6.6 T 3.6 Ñ 4.9 4.1 3.8 4.1 6.6 4.4 8.8 9.3 13.7 N BIEÅU ÑOÀ LÖÔÏNG MÖA (mm) 350 300 250 200 80 100 50 Thaùng 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Mssv : CD04CM024 5 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc BIEÅU ÑOÀ SOÁ NGAØY MÖA Ngaøy 30 25 20 15 10 5 0 Thaùng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 BIEÅU ÑOÀ LÖÔÏNG BOÁC HÔI (mm) 145 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 Thaùng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Mssv : CD04CM024 6 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc BIEÅU ÑOÀ NHIEÄT ÑOÄ (t o C) 50 40 30 20 10 0 Thaùng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 BIEÅU ÑOÀ ÑOÄ AÅM ( %) 100 80 60 40 20 0 Thaùng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 CHƯƠNG III XÁC ĐỊNH CẤP KỸ THUẬT – CẤP QUẢN LÝ CỦA TUYẾN ĐƯỜNG VÀ CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CHỦ YẾU Mssv : CD04CM024 7 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc I.SỐ LIỆU THIẾT KẾ: BẢNG KẾT QUẢ QUI ĐỔI CÁC LOẠI XE RA XE CON Ở NĂM TƯƠNG LAI VỚI TỐC ĐỘ TĂNG BÌNH QUÂN LÀ i = 7% Thaønh Soá Tæ leä Soá Heä Soá Löôïng Löu löông Löôïng xe taêng Löôïng Soá xe thieát TT Loaïi Xe Phaàn xe qui ñoåi naêm hieän tröôûng xe naêm Qui keá (%) taïi TB töông lai Ñoåi veà xe con (xcqñ/ngñ) 01 - Xe đñạp 1.16% 23 7% 63.46 0.2 5 13 02 - Xe maùy 66.43% 1,322 7% 3,647 0.3 397 1,094 03 Xe khaùch - - - - Xe con 24 gheá (8T) 0.85% 17 7% 47 2.5 43 117 04 Xe taûi 2 truïc : - - - - Xe taûi troïng truïc 7 (taán) 4.92% 98 7% 270 2.5 245 676 - Xe taûi troïng truïc 10 (taán) 4.52% 90 7% 248 2.5 225 621 05 - Xe taûi 3 truïc : - - - - Xe taûi troïng truïc 12(taán) 10.00% 199 7% 549 3.0 597 1,647 - Xe taûi troïng truïc 14 (taán) 0.65% 13 7% 36 3.0 39 108 * Toång coäng löu löôïng xe con qui ñoåi khai thaùc ôû naêm töông lai (15 naêm): 1,884 5,199 -Việc xác định cấp kỹ thuật của đường căn cứ vào chức năng của mỗi con đường và vào địa hình của vùng đặt tuyến , vào lưu lượng xe thiết kế để tuyến đường có hiệu quả cao về kinh tế và tính phục vụ . - Theo TCVN 4054 -05 : ứng với lưu lượng thiết kế N tbnđ = 5199 xe con/ngđ. Địa hình đồi núi, ta chọn : + Cấp thiết kế của đường là cấp III ( 3000 < Ntbnđ < 6000 ). Tốc độ tính toán thiết kế : Vtk = 60 Km/h . Số làn xe yêu cầu là 2 làn,không có dải phân cách giữa. Bố trí làn riêng dành cho xe thô sơ và xe đạp trên phần lề gia cố, có phân cách bên bằng vạch kẻ sơn. Chỗ quay đầu xe không khống chế. II. CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA TUYẾN ĐƯỜNG: 1/. Xác định độ dốc dọc lớn nhất: Xác định imax của các loại xe theo điều kiện sức bám và sức kéo. Chọn I max của loại xe chiếm đa số. bám kéo imax = min( i max ; i max) Điều kiện cần và đủ để xe chuyển động là: Pw ( f i) D m * d G a). Theo điều kiện về sức kéo (chỉ xét trường hợp lên dốc): k imax Dmax fv  Trong đó: Dmax : Là hệ số động lực ứng với từng loại xe ( Tra biểu đồ nhân tố động lực của xe chiếm ưu thế) Theo số liệu thiết kế thì xe chiếm ưu thế là xe tải 3 trục có tải trọng trục là 12 (tấn) ứng với Vtk 60(km/ h) Mssv : CD04CM024 8 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Dmax 0,087 fv : Là hệ số lực cản lăn của mặt đường. Tuy nhiên khi tốc độ xe chạy V 60(km / h )thì fv chỉ phụ thuộc vào loại mặt đường và tình trạng mặt đường với kí hiệu là f .0 Đối với mặt đường bê tông nhựa ở trạng thái bình thường thì : fv f0 0,02  Do đó : k imax 0,087 0,02 0,067 6,7% b). Theo điều kiện sức bám : b b imax Dmax fv  Trong đó: P Db m w max d G k F V 2 Với: P :Là sức cản của không khí w 13 m: hệ số phân bố tải trọng lên bánh xe chủ động (đối với xe tải thì m = 0,6 0,7 còn đối với xe con m = 0,05 0,55). G : Trọng lượng của xe có hàng G = 13625 kg d :Hệ số bám dính giữa bánh xe và mặt đường (phụ thuộc tình trạng mặt đường, độ nhám lớp mặt và bánh xe) mặt đường nguy hiểm nhất là lúc ẩm ướt. Chọn = 0,3 F: Diện tích cản gió của xe: F = 0,8 x B x H (đối với xe con). F = 0,9 x B x H (đối với xe tải và xe buyt). F = 0,9 x 2,65 x 2,43 = 5,8m² K: Hệ số sức cản không khí. Đối với xe ô tô con : k = 0,025 ÷ 0,035 Đối với xe ô tô buýt : k = 0,04 ÷ 0,06 Đối với xe ô tô tải : k = 0,06 ÷ 0,07 V: vận tốc thiết kế.  Kết quả tính toán trong bảng sau : Loaïi xe chieám öu theá m K F G PW DMAX iMAX Xe taûi 3 truïc coù taûi 0.65 0.065 5.80 13625 104.3 0.3 0.187 0.167 troïng truïc laø 12(taán ) b Độ dốc dọc được tính đối với xe chiếm ưu thế là : imax 16,7% b - Như vậy, trong mọi trường hợp ta luôn có i max > imax nên chọn độ dốc lớn nhất theo điều kiện về sức kéo. - Suy ra ta có imax = min 6,7%;16,7% 6,7% - Theo TCVN 4054–05 với đường cấp III, địa hình vùng đồi núi thì i max = 7%, kiến nghị chọn độ dốc thiết kế là 7% (trong trường hợp khó khăn có thể tăng thêm 1%). Vậy ta chọn imax = 6,7 % để thiết kế . - Theo TCVN 4054–05 (điều 5.7.5 bảng 16) với đường có Vtk = 60 km/h, chiều dài lớn nhất của dốc dọc không được vượt quá giá trị trong bản sau và có chiều dài đủ bố trí đường cong đứng: Độ dốc dọc % 4 5 6 7 8 5 Chiều dài lớn nhất ( m ) 1000 600 00 00 Mssv : CD04CM024 9 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc - Theo TCVN 4054–05 (điều 5.7.6 bảng 17) với đường có Vtk = 60 km/h, thì chiều dài tối thiểu đổi dốc phải đủ bố trí đường cong đứng và không nhỏ hơn 150m. 2/. Xác định tầm nhìn xe chạy: a). Tầm nhìn vượt chướng ngại vật (tầm nhìn một chiều). V K V 2 S1 l0 3,6 254 d f i S1 l1 l2 l0  Trong đó: V = 60km/h K : Hệ số xét đến hiệu quả của bộ hảm phanh. K = 1,2 đối với xe con; K = 1,3 1,4 đối với xe tải, xe buýt. Vì xe tải có thành phần lớn nên chọn K = 1,35 Là hệ số xét đến hiệu quả của bộ phận hãm phanh. (tra BGMH trang 12) d : Hệ số bám theo phương dọc.Tra bảng ứng với với điều kiện chuyển động khó khăn ta có: d = 0,3 i,f : Độ dốc dọc đoạn đường xe hãm phanh và hệ số lực cản lăn. Do ở giai đoạn thiết kế sơ bộ nên ta chọn i = 0 , f = 0 l0 : Khoảng cách an toàn, lấy l0 = 5(m). (thường lấy từ 5 – 10m)  Do đó: 60 1,35 602 S 5 85,45(m) 1 3,6 254 0,3 Theo TCVN [4054-05] với vận tốc Vtt = 60km/h thì S1 = 75(m). Chọn S1 = 86(m) để thiết kế. b). Tầm nhìn thấy xe ngược chiều: S2 1 1 2 2 l1 l3 l0 l4 l2 V K V 2 f S d l 2 2 2 0 1,8 127 d f i   Trong đó: K, V, f, i, l0 : lấy như trên:  Do đó: 60 1,35 602 0,3 S 5 165,89(m) 2 1,8 127 0,3 2 Theo TCVN [4054-05] với vận tốc Vtt = 60km/h thì S2 = 150(m). Chọn S2 = 166(m) để thiết kế. c). Tầm nhìn vượt xe: Vì tuyến đường thiết kế có 2 làn xe chạy, thành phần xe chạy phức tạp (có nhiều loại xe khác nhau, tốc độ khác nhau), không có dãy phân cách. Nên ta phải xác định tầm nhìn vượt xe. Ta chỉ xét trường hợp xe con vượt qua xe tải còn các trường hợp khác không xét Mssv : CD04CM024 10 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc bởi vì xe tải không thể vượt qua xe tải và xe con vượt qua xe con thì tầm nhìn là 1000m, điều này không cho phép. V V V K V 2 3 1 1 1 1 Svx l0 2l4 V1 V2 3,6 254 d  Trong đó: V1 : Vận tốc lớn nhất của xe con ứng với xe con lấy bằng V1=80(km/h) V2 :Vận tốc lớn nhất của xe tải mà xe con muốn vượt qua ứng với tốc độ V2=60(km/h) V3 : Vận tốc xe ngược chiều với xe con. Chọn theo vận tốc thiết kế V3=60(km/h) K1 : Hệ số hãm phanh của xe con K1 = 1,2 l0 = 5m : Khoảng cách an toàn l4 = 3m : Chiều dài xe con d = 0,5 : Hệ số bám theo phương dọc  Do đó 80 60 80 1,2 802 Svx 5 2 3 655,86(m) 80 60 3,6 254 0,5 Theo TCVN [4054-05] với vận tốc Vtt = 60km/h thì Svx = 350(m). Vậy theo tính toán sơ bộ thì cho phép xe con vượt qua xe tải. 3/. Xác định bán kính đường cong nằm : a). Bán kính nhỏ nhất ứng với isc = 7% 2 bang V Rmin 127  isc max  Trong đó: V = 60km/h  = 0,15 : Hệ số lực ngang lớn nhất nhằm giảm chi phí xây dựng. iscmax = 7% : Độ dốc siêu cao lớn nhất nằm nghiêng về phía tâm đường cong trong trường hợp không có xe xúc vật kéo.  Do đó: 2 bang 60 R 129(m) min 127 0,15 0,07 sc7% Theo TCVN [4054-05] (bảng 11) ứng với Vtt = 60km/h thì Rmin 125m b). Bán kính nhỏ nhất ứng với isc = 6% : 602 Rbang 135(m) min 127 0,15 0,06 sc6% Theo TCVN [4054-05] (bảng 11) ứng với Vtt = 60km/h thì Rmin 150m c). Bán kính nhỏ nhất ứng với isc = 5% : 602 Rbang 142(m) min 127 0,15 0,05 sc5% Theo TCVN [4054-05] (bảng 11) ứng với Vtt = 60km/h thì Rmin 175m d). Bán kính nhỏ nhất ứng với isc = 4% : 602 Rbang 149(m) min 127 0,15 0,04 sc4% Theo TCVN [4054-05] (bảng 11) ứng với Vtt = 60km/h thì Rmin 200m e). Bán kính nhỏ nhất ứng với isc = 3% : Mssv : CD04CM024 11 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc 602 Rbang 157(m) min 127 0,15 0,03 sc4% Theo TCVN [4054-05] (bảng 11) ứng với Vtt = 60km/h thì Rmin 250m f). Bán kính nhỏ nhất ứng với isc = 2% : 602 Rbang 167(m) min 127 0,15 0,02 sc2% Theo TCVN [4054-05] (bảng 11) ứng với Vtt = 60km/h thì Rmin 300m g). Bán kính nhỏ nhất không cần siêu cao : 2 bang V Rmin 127  in  Trong đó:  = 0,08 : Hệ số lực ngang ( ≤ 0,1 hành khách không cảm giác xe chạy trong đường cong). in = 2% : Độ dốc ngang mặt đường (Theo TCVN [4054-05] để thoát nước nhanh và làm khô mặt đường bê tông nhựa thì độ dốc ngang từ 1,5% đến 2,0%). 602 Rbang 283,50(m) min 127 0,08 0,02 osc Theo TCVN [4054-05] (bảng 11) ứng với Vtt = 60km/h thì Rmin 1500m h). Bán kính đường cong nằm tối thiểu đảm bảo tầm nhìn ban đêm: Tầm nhìn ban đêm thường phụ thuộc vào góc phát sáng theo phương ngang của đèn, thường góc phát sáng này là 2o. Ta có: 2 . 180S S .R R 180 min min 2 .  Trong đó: S: tầm nhìn trước thấy chướng ngại vật . (Ưng với S1 =75(m). 180 75 R 1075(m) min 2 *2 i). Xác định độ mở rộng phần xe chạy trên đường cong: Độ mở rộng mặt đường cho 2 làn xe là : = 2ew l 2 0,05V 82 0,05*60 Với: e 0,512m w 2R R 2*129 129  Trong đó: l : Khoảng cách từ đầu xe đến trục xe sau. Với xe tải nặng lấy l = 8m V = 60 km/h R: Bán kinh cong nằm tối thiểu được chọn. Rmin = 129 m = 2ew = 2 x 0,512 m = 1,024 (m) baèng Theo TCVN [4054 – 05] ứng với Vtt = 60km/h và Rmin 129m và loại xe tải chiếm ưu thế thì = 0,9(m). § m rng b trÝ c¶ hai bªn, phÝa l-ng vµ bơng ®-ng cong. Khi gỈp kh kh¨n, c thĨ b trÝ mt bªn, phÝa bơng hay phÝa l-ng ®-ng cong Vậy ta chọn = 0,9(m) để thiết kế. k). Xác định chiều dài tối thiểu của đường cong chuyển tiếp: * Đủ để bố trí nối siêu cao: Mssv : CD04CM024 12 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Theo TCVN [4054 – 05] : b isc Lnsc ip  Trong đó: B: bề rộng phần xe chạy B = 6 m = 0,9 m : độ mở rộng mặt đường khi đi vào đường cong. isc : độ dốc siêu cao lớn nhất (%) isc = 7% ip : là độ dốc phụ thêm lớn nhất của mép mặt đường ở phía lưng đường cong (%) trên đoạn nối siêu cao (sách BGMH thiết kế đường ô tô/ trang 21) đối với đường có: Vtt = 20  40 Km/h thì ip = 1% đối với đường có: Vtt 60 Km/h thì ip = 0,5% 6 0,9 7 L 96,6m nsc 0,5 Theo TCVN 4054 – 05 : Ứng với Vtk = 60 km/h , R = 125150 m, siêu cao i=7% thì min chiều dài đọan nối siêu cao tối thiểu là 70 m . Vậy chọn Lnsc = 100 m để thiết kế . * Đủ để bố trí đường cong chuyển tiếp ứng với bán kính cong nhỏ nhất: Ưng với bán kính cong R, vận tốc thiết kế Vtt 60km/h thì phải bố trí đoạn nối chuyển tiếp Lct để chuyển bán kính từ đến R. Lct được khống chế bởi độ tăng gia tốc ly tâm [io] và bán kính R theo công thức: V 3 603 Lct 71,25(m) (2) 47Io R 47 0,5 129  Trong đó: [io] =0,5 (theo TCVN - 4054 - 05 ) Ngoài ra, đường cong chuyển tiếp cắm theo đường cong Clotoit, nên chiều dài đường cong chuyển tiếp nhỏ nhất phải có thông số thỏa mãn điều kiện: R A và A R * L 3 ct R 129 L 14,3m (3) ct 9 9 Vậy Lctmin = max[(1), (2), (3)] Theo [1], bảng 14: Với R = 129 m; isc = 7% thì Lct min = 70m 4/. Xác định bán kính đường cong đứng: a). Đường cong đứng lồi: Bán kính đường cong đứng lồi được xác định theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn trên mặt cắt dọc. Đối với loại đường không có giải phân cách giữa các làn xe, thì tính toán theo tầm nhìn thấy xe ngược chiều. Ta có: 2 loi S2 Rmin 8 h1  Trong đó: h1= 1,2 m : khoảng cách từ mặt đường đến mắt người lái. S2 = 150m : tầm nhìn thấy xe ngược chiều. 1502 Rloi 2344,75(m) min 8 1,2 loi Theo TCVN [4054 – 05] thì bán kính tối thiểu giới hạn : Rmin 2500(m) b). Đường cong đứng lõm: Mssv : CD04CM024 13 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Đường cong đứng lõm được xác định theo hai điều kiện: + Đảm bảo không gãy nhíp xe do lực ly tâm gây ra: V 2 602 Rlom 461,54(m) min1 13 a 13 0,6  Trong đó: [a] =0,5  0,7 m/s2 :là gia tốc ly tâm cho phép + Đảm bảo tầm nhìn về ban đêm: 2 lom S1 Rmin 2 2* hd S1 *tg  Trong đó: hđ = 0,5m : Chiều cao của đèn ôtô so với mặt đường. S1 = 75 m : chiều dài tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định (TCVN - 4054 - 05 ) = 2o góc chiếu sáng đèn ôtô theo phương thẳng đứng. 752 Rlom 902(m) min 2 2 0,5 75 tg2o lom Rmin max(Rmin ) max(461,54;902) 902m lom Theo TCVN [4054 – 05] chọn Rmin 1000(m) để thiết kế . 5/. Xác định khả năng thông hành và kích thước mặt cắt ngang của đường: a. Khả năng thông hành của tuyến đường: N = 5199(xcqđ/ng.đ) b. Xác định kích thước ngang của đường: b1). Xác định số làn xe chạy : Số làn xe yêu cầu trên mặt cắt ngang đường được xác định theo công thức: N cdgio N lx . Z * N lth  Trong đó: h h Ncd giờ : Theo số liệu điều tra giờ cao điểm trong ngày là từ 15 đến 16 có số liệu như sau: Thaønh Soá Tæ leä Soá Löôïng xe Heä Löu löông Löôïng xe taêng cuûa giôø cao Soá xe thieát keá TT Loaïi Xe Phaàn giôø cao tröôûng ñieåm naêm Qui giôø cao ñieåm (%) ñieåm TB töông lai Ñoåi (xcqñ/gcñ) 01 - Xe ñạp 0.00% - 7% - 0.2 - 02 - Xe maùy 37.74% 40 7% 110 0.3 33 03 Xe khaùch - - - Xe con 24 gheá (8T) 1.89% 2 7% 6 2.5 14 04 Xe taûi 2 truïc : - - - Xe taûi troïng truïc 7 (taán) 2.83% 3 7% 8 2.5 21 - Xe taûi troïng truïc 10 (taán) 6.60% 7 7% 19 2.5 48 05 - Xe taûi 3 truïc : - - - Xe taûi troïng truïc 12(taán) 28.30% 30 7% 83 3.0 248 - Xe taûi troïng truïc 14 (taán) 0.00% - 7% - 3.0 - * Löu löôïng xe con qui ñoåi giôø cao ñieåm khai thaùc ôû naêm töông lai (15 naêm): 455 Z = 0,77: hệ số sử dụng năng lực thông hành vùng đồi núi với V= 60(km/h) Nlth = 1000 xeqđ/h : không có dãi phân cách trái chiều Mssv : CD04CM024 14 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Ncdgio 455 Nlx 0,591 Z Nlth 0,77 1000 Theo TCVN [4054 -05] (điều : 4.2.1) ta chọn: n=2 làn xe b2). Bề rộng phần xe chạy : + Bề rộng của một làn xe phụ thuộc vào kích thước của xe (a và c trong hình vẽ), vận tốc xe chạy và vị trí của làn xe trong mặt đường (x,y trong hình vẽ). Kích thước của xe càng lớn thì chiều rộng của một làn xe càng lớn. Vì vậy khi tính toán chiều rộng của một làn xe chúng ta phải tính cho 2 trường hợp xe con và xe tải nặng. a1 a2 1 2 y y c1 x1 x2 c2 B1 B2 SƠ ĐỒ XÁC ĐỊNH CHIỀU RỘNG PHẦN XE CHẠY Công thức xác định bề rộng của một làn xe a c B x y 2  Trong đó: a : Bề rộng thùng xe. c : Khoảng cách giữa 2 tim xe. x : Khoảng cách giữa 2 thùng xe ngược chiều. y : Khoảng cách từ tim vệt bánh xe đến mép phần xe chạy. (khi tính toán ta xét cả 2 trường hợp: xe con kích thước bé nhưng tốc độ cao, xe tải có tốc độ thấp nhưng kích thước lớn hơn).  Đối với xe con . a1 = 1.8m ; c1 = 1.305m ; V1 = 100km/h x1 = y1 = 0,5+0,005 100 = 1(m) 1,8 1,305 B 1 1 3,55(m) 1 2  Đối với xe tải . a2 = 2,5 ; c2 = 1,79m ; V2 = 60(km/h) x2 = y2 = 0,5+ 0,005 60 = 0,8(m) 2,5 1,79 B 0,8 0,8 3,745(m) 2 2 Vậy bề rộng mặt đường cho 2 làn xe: Bmđ = B1+B2 = 3,55+3,745 = 7,295(m). Theo TCVN [4054 – 05] ứng với vùng núi tuyến đường cấp III, tốc độ V tk = 60(km/h) thì bề rộng tối thiểu phần xe chạy dành cho cơ giới là Bmđ=6(m). Ta chọn Bmđ = 6(m) . b3). Bề rộng lề đường: Theo TCVN [4054 – 05] Qui định ứng với vùng núi đường cấp III, tốc độ Vtk = 60(km/h) thì bề rộng lề đường mỗi bên là 1,5(m), trong đó phần lề gia cố tối thiểu là 1,0(m) . Mssv : CD04CM024 15 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc  Trên đoạn đường thẳng. Bnđ = Bmđ + Blề = 6 + (2 1,5) = 9,0(m)  Trên đoạn đường cong. Bnđ = Bmđ + Blề + = 6 + (2 1,5) + 0,9 = 9,9(m) Neàn ñöôøng Leà Maët ñöôøng Leà i1 i1 i2 i1 i1 i2 Gia coá Tim ñöôøng SƠ ĐỒ NỀN CẮT NGANG NỀN ĐƯỜNG TRÊN ĐOẠN ĐƯỜNG THẲNG 6/. BẢNG TỔNG HỢP CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT Đơn Tính Qui Kiến STT Tên chỉ tiêu kỹ thuật vị toán phạm nghị * Lưu lượng (xcqđ/ng.đ) năm tương lai chiếc 5199 * Cấp kỹ thuật đường ô tô III III * Vận tốc xe chạy Km/h 60 60 60 Độ dốc dọc lớn nhất - 7 6,7 1 Theo điều kiện về sức kéo % 6,7 Theo điều kiện về sức bám % 16,7 Xác định tầm nhìn xe chạy : Tầm nhìn thấy chướng ngại vật m 85,45 75 86 2 Tầm nhìn thấy xe ngược chiều m 165,89 150 166 Tầm nhìn vượt xe m 655,86 350 655 Bán kính đường cong bằng nhỏ nhất baèng : Rmin Tối thiểu giới hạn m 129 129 3 125250 Tối thiểu thông thường m 167 3001500 300 Tối thiểu không siêu cao m 283,5 1500 1500 Bảo đảm tầm nhìn về đêm : m 1075 1075 * Chiều dài đoạn nối siêu cao (min) m 14,5 50 50 * Chiều dài đoạn nối siêu cao (max) m 71,25 70 70 Bán kính đường cong đứng lối: Đứng lồi tối tiểu giới hạn m 2344,75 2500 2500 4 Đứng lồi tối tiểu thông thường m - 4000 4000 Bán kính đường cong đứng lõm: Mssv : CD04CM024 16 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Đứng lõm tối tiểu giới hạn m 902 1000 1000 Đứng lõm tối tiểu thông thường m - 1500 1500 Kích thước mặt cắt ngang của đường m 9 9 9 Số làn xe chạy làn 0,387 2 2 Bề rộng 1 làn xe m 3,745 3,0 3,0 Bề rộng phần xe chạy m 7,295 6,0 6,0 Bề rộng lề m 1,5 1,5 5 Bề rộng lề gia cố m 1,0 1,0 Độ mở rộng phần xe chạy trên đường m 1,024 0,9 0,9 cong ứng với bk cong R=129 Độ dốc ngang mặt đường (in) % 1,52,0 2,0 Độ dốc ngang lề gia cố (igc) % 4,06,0 4,0 CHƯƠNG IV THIẾT KẾ SƠ BỘ TUYẾN ĐƯỜNG TRÊN BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH  Bản đồ địa hình tỉ lệ 1/10.000  Chênh cao đường đồng mức: 5m  Thiết kế đường đi qua 2 điểm A và B  Cao độ điểm A: 123,89m  Cao độ điểm B : 110,00m 1. Nguyên tắc thiết kế tuyến trên bình đồ: Đảm bảo các yếu tố của tuyến như bán kính tối thiểu đường cong nằm, chiều dài đường cong chuyển tiếp, độ dốc dọc tối đa của đường không bị vi phạm các quy định về trị số giới hạn đối với cấp đường thiết kế. Đảm bảo tuyến đi ôm theo địa hình để khối lượng đào đắp nhỏ nhất, bảo vệ được cảnh quan thiên nhiên, đảm bảo sự hài hòa phối hợp tốt giữa đường và cảnh quan. Xét tới yếu tố tâm lý của người lái xe, không nên thiết kế đường có những đoạn thẳng quá dài (hơn 3 Km) gây mất cảm giác và buồn ngủ cho người lái xe và ban đêm đèn pha ôtô làm chói mắt xe đi ngược chiều. Đảm bảo tuyến là một đường không gian đều đặn, êm dịu, trên hình phối cảnh không bị bóp méo hay gãy khúc. Muốn vậy phải phối hợp hài hòa giữa các yếu tố tuyến trên bình đồ, mặt cắt ngang, mặt cắt dọc và giữa các yếu tố đó với địa hình xung quanh, cố gắng sử dụng các tiêu chuẩn hình học cao khi thiết kế nếu điều kiện địa hình cho phép. 2. Vạch các tuyến trên bình đồ :  Dựa vào các tiêu chuẩn kỹ thuật đã chọn đối với đường cấp III; V tk = 60(km/h) vùng núi và khảo sát trên bình đồ ta vạch tất cả các phương án tuyến đi qua. Để thuận lợi cho việc vạch tuyến trên bình đồ ta nên xác định đường dẫn hướng tuyến chung cho toàn tuyến và cho những đoạn cục bộ.  Tiến hành so sánh sơ bộ rồi loại bỏ các phương án xấu, chọn phương án tối ưu nhất để tính toán các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật. Mssv : CD04CM024 17 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc  Khi vạch tuyến để đảm bảo độ dốc dọc cho phép thì chiều dài tuyến giữa 2 đường đồng mức phải thỏa mản bước compa.  Định bước compa để vạch tuyến h 1 5 1 cp 1000 100 100 0,78(cm) 0,8 imax M 0,8 7 10000  Trong đó: h : độ chênh cao giữa 2 đường đồng mức M : tỉ lệ bản đồ 0,8 : hệ số chiết giảm imax : độ dốc lớn nhất(%) Ta đi vạch tuyến trên bình đồ trên bản đồ địa hình nối 2 điểm H và G. 3. Thiết kế trắc địa :  Các yếu tố cơ bản thiết kế đường cong bằng. - Bán kính đường cong: R - Độ rút ngắn (m): d = 2T – k - Góc chuyển hướng (độ): - Chiều dài tiếp tuyến: T R tg 2 K 1 - Phân cự (m): P R 1 cos  2 R - Chiều dài đường cong: k R 180 O  Xác định cọc trên tuyến: Trong thiết kế sơ bộ cần cắm các cọc sau: - Cọc Hn (ký hiệu trên tuyến của PA1) ; Cn (ký hiệu trên tuyến của PA2) (cọc 100m), chỉ số n được lấy từ 1  1000 . - Cọc NĐ, TĐ, P, TC và NC của đường cong. - Các cọc khác như cọc phân thuỷ, cọc tụ thuỷ, cọc khống chế  Xác định cự ly giữa các cọc: Sau khi cắm các cọc trên bản đồ ta dùng thước đo cự ly giữa các cọc trên bản đồ và nhân với tỷ lệ bản đồ để được cự ly thực tế giữa các cọc: M li = libđ (m) 1000 Trong đó: - libđ (mm): Cự ly giữa các cọc đo được từ bản đồ. - 1000: Hệ số đổi đơn vị từ mm m. - M: Tỷ lệ bản dồ, M =10000. Kết quả của 2 phương thể hiện ở các bảng sau BẢNG TÍNH CÁC YẾU TỐ ĐƯỜNG CONG CỦA PHƯƠNG ÁN 1 Mssv : CD04CM024 18 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc R T P K isc L STT (m) Trái Phải (m) (m) (m) (%) (m) 1 320 4751’59’’ 167,17 30,46 158,67 2 50,00 2 350 3613’14’’ 139,56 18,56 135,63 2 50,00 3 350 3046’54’’ 121,42 13,33 119,02 2 50,00 4 400 4453’43’’ 195,41 33,20 186,71 2 60,00 5 350 3651’36’’ 141,73 19,24 137,58 2 50,00 6 350 3444’13’’ 134,56 17,03 131,10 2 50,00 7 650 2410’19’’ 169,23 14,97 167,11 2 60,00 8 400 4911’17’’ 208,20 40,20 196,70 2 50,00 BẢNG TÍNH CÁC YẾU TỐ ĐƯỜNG CONG CỦA PHƯƠNG ÁN 2 R T P K isc L STT (m) Trái Phải (m) (m) (m) (%) (m) 1 320 4751’59’’ 167,17 30,46 158,67 2 50,00 2 350 3613’14’’ 139,56 18,56 135,63 2 50,00 3 350 3046’54’’ 121,42 13,33 119,02 2 50,00 4 400 4453’43’’ 195,41 33,20 186,71 2 60,00 5 350 3651’36’’ 141,73 19,24 137,58 2 50,00 6 350 3444’13’’ 134,56 17,03 131,10 2 50,00 7 650 2410’19’’ 169,23 14,97 167,11 2 60,00 8 350 1743’4’’ 79,59 4,53 79,12 2 50,00 9 260 5145’0’’ 151,30 29,41 142,42 3 50,00 10 150 6143’59’’ 120,21 25,91 110,81 6 60,00 11 150 4349’30’’ 90,70 12,76 87,37 6 60,00 Mssv : CD04CM024 19 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc CHƯƠNG V TÍNH TOÁN THỦY VĂN VÀ THỦY LỰC CẦU CỐNG * Các yêu cầu khi thiết kế công trình thoát nước. Lựa chọn loại công trình phụ thuộc vào lưu lượng thiết kế: - Khi lưu lượng Q ≤ 16,2 m3/s thì dùng cống tròn bê tông cốt thép. - Khi 16,2 152 m3/s thì chỉ có cầu mới đảm bảo thoát nước. Ngoài những công trình như cầu cống bố trí theo địa hình phải đặt thêm các cống cấu tạo để bảo đảm thoát nước tốt cho đường. Theo điều 9.34 TCVN 4054-05: đối với rãnh hình thang thì cách tối đa 500 m và tiết diện tam giác cách tối đa 250 m phải bố trí cống cấu tạo có đường kính 0.75 m để thoát nước từ rãnh biên về sườn núi bên đường. Khi thiết kế cống cần tuân thủ các quy định: - Bề dày lớp đất đắp trên cống 0.5 m so với mực nước dâng trước công trình. - Nên đặt cống vuông góc với tim tuyến để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật và kinh tế. - Cao độ mặt đường chỗ có cống tròn phải cao hơn cao độ đỉnh cống ít nhất là 0.5 m và phải đủ bố trí kết cấu áo đường. - Cống phải có đầy đủ các công trình thượng lưu, hạ lưu. Không cho xói nước vào thân nền đường. Khi thiết kế cầu phải chọn vị trí có - Chiều sâu ngập và phạm vi ngập nước trên bãi sông ứng với mức tính toán là nhỏ nhất. - Lòng sông thẳng, ổn định, lưu lượng chảy chủ yếu theo dòng chủ. - Hướng nước chảy mùa lũ và mùa cạn gần song song với nhau. Việc làm cầu không gây ra ngập úng nhiều đất trồng trột hay hư hại đến các công trình thuỷ lợi đã có. Bố trí cống. Cống cấu tạo được bố trí ở những chỗ nền đường đào để thoát nước qua đường. Khoảng 300  500 m bố trí một cống cho nước không tràn ra ngoài rãnh dọc do lưu lượng quá lớn. Các cống cấu tạo không phải tính toán khẩu độ mà chỉ bố trí theo quy trình (điều 9.3.4 TCVN 4054-05). Vậy kiến nghị bố trí cống  1,0(m) cách nhau tối đa 500m. Cống địa hình được bố trí ở những vị trí có đường tụ thuỷ, suối, suối cạn . Khẩu độ cống phụ thuộc vào lượng mưa trong vùng, diện tích lưu vực tụ nước, điều kiện địa hình, địa mạo. 1. Xác định các đặt trưng thủy văn : Mssv : CD04CM024 20 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc a/- Diện tích lưu vực F (km2): Dựa vào hình dạng của đường đồng mức trên bản đồ, ta tìm đường phân thủy giới hạn của lưu vực nước chảy vào công trình. Chia lưu vực thành những hình đơn giản để tính được diện tích lưu vực trên bản đồ địa hình, từ đó ta được diện tích lưu vực thực tế theo công thức M 2 F F bd bd 1010  Trong đó: Fbđ : Diện tích lưu vực trên bản đồ địa hình Mbđ : 10.000 : Hệ số tỉ lệ bản đồ 1010 : Hệ số đổi từ cm2 ra km2 b/- Chiều dài lòng chính L (km) : Chiều dài lòng sông chính được xác định như sau: -5 L = Lbđ . 10 . M  Trong đó: Lbđ : Chiều dài của lòng sông chính trên bản đồ Mbđ : 10.000 : Hệ số tỉ lệ bản đồ 10-5 : Hệ số đổi từ (cm) ra (km) c/- Chiều dài bình quân của sườn dốc lưu vực bs ( m ): 1000.F b (m) s 1,8(L l)  Trong đó: l : Tổng chiều dài của các lòng sông nhánh (km), chỉ tính những lòng sông có chiều dài lớn hơn 0,75 chiều rộng bình quân B của lưu vực. F : Diện tích lưu vực ( km2 ) + Đối với lưu vực có 2 sườn F B (km) 2L + Đối với lưu vực có 1 sườn F B (km) L Với lưu vực 1 sườn ở công thức bs ta thay 1,8 bằng 0,9 d/- Độ dốc trung bình của lòng sông chính Ji (‰) : h l (h h )l (h h l Ji 1 1 1 2 2 n 1 n) n (km) L2  Trong đó: h1, h2 , hn : Độ cao các điểm gãy trên trắc dọc so với các điểm giao của 2 đường l1, l2, .ln : Cự ly giữa các điểm gãy e/- Độ dốc trung bình của sườn dốc Js (‰) : Độ dốc trung bình của sườn dốc được tính theo trị số trung bình của 4 6 điểm xác định theo hướng dốc lớn nhất . 2. Xác định lưu lượng tính toán : Mssv : CD04CM024 21 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Theo lưu lượng tính toán dòng chảy lũ do mưa rào ở lưu vực nhỏ ( 22TCN 220-95 ) ta có công thức: 3 QP% = Ap Hp  F (m /s)  Trong đó: P : Tần suất tích lũy của cơn lũ được chọn theo tiêu chuẩn thiết kế đường ôtô. Với V tt = 60 km/h p = 4% Hp : Lượng mưa ngày ứng với tần suất thiết kế p%. Với p = 4% và vùng tuyến đi qua là huyện Tân An – Long An, ta tra bảng phụ lục 1 (22TCN 220-95) được Hp = 188mm. : Hệ số dòng chảy lũ lấy theo bảng 2.1 tùy thuộc vào loại đất cấu tạo bề mặt lưu vực có lượng mưa ngày thiết kế (Hp ) và diện tích lưu vực F. Ap : Mođun đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế chọn phụ thuộc vào địa mạo thuỷ văn  L , thời gian tập trung dòng chảy trên sườn dốc S ,vùng mưa (bảng 2.3).  : Hệ số xét đến làm nhỏ lưu lượng đỉnh lũ do ao, hồ, rừng cây trong lưu vực (tra bảng 2.7 ứng với ao, hồ , rừng cây 6% ->  = 0,65.  Đặc trưng địa mạo thuỷ văn của sườn dốc. b0.6  S S 0.3 0.4 mS J S H P Với: 1000F b (m) S 1.8 L l F : Diện tích lưu vực (km2 ) L : Chiều dài lòng chính (km ) l :Tổng chiều dài các lòng nhánh có lưu vực l i > 0.75B ( B: Bề rộng bình quân của lưu vực) (km ) F Lưu vực 2 sườn : B (km ) 2L F Lưu vực 1 sườn : B (km ) L mS : Thông số tập trung dòng chảy trên sườn dốc (tra bảng 2.5 ). Với vùng dân cư có nhà cửa trên 20%, cỏ trung bình thì mS = 0.15. 0 JS : Độ dốc sườn dốc 00 Từ S ta tra bảng 2.2 để xác định thời gian nước chảy trên sườn dốc S  Đặc trưng địa mạo thủy văn của lòng sông. 1000L  L 1 1 1 3 4 4 m1 J L F H P  Trong đó: m1 : Thông số tập trung nước lòng sông. Lấy theo bảng 2.6 m1 = 7 0 JL : Độ dốc lòng sông chính 00 Từ L ,S và vùng mưa khu vực Long An ta xác định được mođun tương đối của dòng chảy lớn nhất AP% theo bảng 2.3 Sau cùng ta thay tất cả các trị số vào công thức tính lưu lượng Q P% . Giả sử cấp đất của vùng này là cấp III, vùng mưa Long An. Điều kiện địa chất là mặt đất luôn ẩm ướt ( lượng nước ngập ít hơn 20 ngày ) BẢNG XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶT TRƯNG THỦY VĂN : (PA 1) Mssv : CD04CM024 22 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc STT Lyù trình F (km²) L (km ) l (km) bs (m) JL (‰) Js (‰) 01 Km+0110,01 1.536 2.008 0.46 345.43 3.36 - 02 Km+0700 0.065 0.356 - 102.17 - 63.92 03 Km+1.405,86 0.057 0.281 - 113.20 - 22.54 04 Km+1.667,43 0.204 0.392 - 288.50 24.98 - 05 Km+3.114,82 0.086 0.365 - 131.27 117.97 - 06 Km+3.700 0.169 0.541 - 173.42 - 38.18 07 Km+4.100 0.262 0.528 - 275.30 - 11.23 08 Km+4.607,13 0.031 0.077 - 220.53 0.13 - 9 Km+5.700 0.020 0.123 - 91.05 - 190.44 BẢNG XÁC ĐỊNH s : (PA 1) Vùng STT Lý trình bs (m) Js (‰) ms a Hp F s mưa ts 01 Km+0110,01 345.43 - 0.15 0.72 188 21.69 XVIII 175.40 02 Km+0700 102.17 63.92 0.15 0.88 188 3.98 XVIII 29.30 03 Km+1.405,86 113.20 22.54 0.15 0.91 188 5.72 XVIII 66.20 04 Km+1.667,43 288.50 - 0.15 0.82 188 10.13 XVIII 78.50 05 Km+3.114,82 131.27 - 0.15 0.86 188 3.89 XVIII 18.56 06 Km+3.700 173.42 38.18 0.15 0.82 188 6.57 XVIII 76.80 07 Km+4.100 275.30 11.23 0.15 0.82 188 12.52 XVIII 146.80 08 Km+4.607,13 220.53 - 0.15 0.95 188 39.37 XVIII 448.66 9 Km+5.700 91.05 190.44 0.15 0.95 188 2.60 XVIII 10.16 BẢNG XÁC ĐỊNH l : (PA 1) STT Lý trình F (km²) L (km) a Hp m1 Fl 01 Km+0110,01 1.536 2.008 0.72 188 7 50.42 02 Km+0700 0.065 0.356 0.88 188 7 7.01 03 Km+1.405,86 0.057 0.281 0.91 188 7 8.03 04 Km+1.667,43 0.204 0.392 0.82 188 7 8.09 05 Km+3.114,82 0.086 0.365 0.86 188 7 5.50 06 Km+3.700 0.169 0.541 0.82 188 7 10.16 07 Km+4.100 0.262 0.528 0.82 188 7 13.37 08 Km+4.607,13 0.031 0.077 0.95 188 7 14.21 09 Km+5.700 0.020 0.123 0.95 188 7 2.22 BẢNG XÁC ĐỊNH Ap : (PA 1) STT Lý trình Vùng mưa ts Fl A p% 01 Km+0110,01 XVIII 175.40 50.42 0.0472 Mssv : CD04CM024 23 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc 02 Km+0700 XVIII 29.30 7.01 0.1961 03 Km+1.405,86 XVIII 66.20 8.03 0.1202 04 Km+1.667,43 XVIII 78.50 8.09 0.1085 05 Km+3.114,82 XVIII 18.56 5.50 0.2464 06 Km+3.700 XVIII 76.80 10.16 0.1004 07 Km+4.100 XVIII 146.80 13.37 0.0802 08 Km+4.607,13 XVIII 448.66 14.21 0.0709 09 Km+5.700 XVIII 10.16 2.22 0.2890 BẢNG XÁC ĐỊNH Qp : (PA 1) STT Lý trình F (km²) a Hp A p% d Q p% 01 Km+0110,01 1.536 0.72 188 0.0472 0.65 6.38 02 Km+0700 0.065 0.88 188 0.1961 0.65 1.38 03 Km+1.405,86 0.057 0.91 188 0.1202 0.65 0.77 04 Km+1.667,43 0.204 0.82 188 0.1085 0.65 2.21 05 Km+3.114,82 0.086 0.86 188 0.2464 0.65 2.23 06 Km+3.700 0.169 0.82 188 0.1004 0.65 1.70 07 Km+4.100 0.262 0.82 188 0.0802 0.65 2.10 08 Km+4.607,13 0.031 0.95 188 0.0709 0.65 0.25 09 Km+5.700 0.020 0.95 188 0.2890 0.65 0.68 BẢNG XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶT TRƯNG THỦY VĂN : (PA 2) STT Lý trình F (km²) L (km) Sl (km) bs (m) JL (‰) Js (‰) 01 Km+0110,01 1.536 2.008 0.46 345.43 3.36 - 02 Km+0700 0.065 0.356 - 102.17 - 63.92 03 Km+1.405,86 0.057 0.281 - 113.20 - 22.54 04 Km+1.667,43 0.204 0.392 - 288.50 24.98 - 05 Km+3.114,82 0.086 0.365 - 131.27 117.97 - 06 Km+3.700 0.169 0.541 - 173.42 - 38.18 07 Km+4.100 0.262 0.528 - 275.30 - 11.23 08 Km+4.607,13 0.031 0.077 - 220.53 0.13 - 09 Km+5.546,36 0.015 0.95 188 0.2762 0.65 0.47 10 Km+5834,53 0.025 0.95 188 0.2992 0.65 0.88 BẢNG XÁC ĐỊNH s : (PA 2) Vùng STT Lý trình bs (m) Js (‰) ms a Hp F s ts mưa 01 Km+0110,01 345.43 - 0.15 0.72 188 21.69 XVIII 175.40 02 Km+0700 102.17 63.92 0.15 0.88 188 3.98 XVIII 29.30 03 Km+1.405,86 113.20 22.54 0.15 0.91 188 5.72 XVIII 66.20 04 Km+1.667,43 288.50 - 0.15 0.82 188 10.13 XVIII 78.50 Mssv : CD04CM024 24 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc 05 Km+3.114,82 131.27 - 0.15 0.86 188 3.89 XVIII 18.56 06 Km+3.700 173.42 38.18 0.15 0.82 188 6.57 XVIII 76.80 07 Km+4.100 275.30 11.23 0.15 0.82 188 12.52 XVIII 146.80 08 Km+4.607,13 220.53 - 0.15 0.95 188 39.37 XVIII 448.66 09 Km+5.546,36 73.16 50.22 0.15 0.95 188 3.40 XVIII 15.20 10 Km+5834,53 73.69 77.75 0.15 0.95 188 2.99 XVIII 11.95 BẢNG XÁC ĐỊNH l : (PA 2) STT Lý trình F (km²) L (km) a Hp m1 Fl 01 Km+0110,01 1.536 2.008 0.72 188 7 50.42 02 Km+0700 0.065 0.356 0.88 188 7 7.01 03 Km+1.405,86 0.057 0.281 0.91 188 7 8.03 04 Km+1.667,43 0.204 0.392 0.82 188 7 8.09 05 Km+3.114,82 0.086 0.365 0.86 188 7 5.50 06 Km+3.700 0.169 0.541 0.82 188 7 10.16 07 Km+4.100 0.262 0.528 0.82 188 7 13.37 08 Km+4.607,13 0.031 0.077 0.95 188 7 14.21 09 Km+5.546,36 0.015 0.111 0.95 188 7 3.38 10 Km+5834,53 0.025 0.19 0.95 188 7 4.37 BẢNG XÁC ĐỊNH Ap : (PA 2) STT Lý trình Vùng mưa ts Fl A p% 01 Km+0110,01 XVIII 175.40 50.42 0.0472 02 Km+0700 XVIII 29.30 7.01 0.1961 03 Km+1.405,86 XVIII 66.20 8.03 0.1202 04 Km+1.667,43 XVIII 78.50 8.09 0.1085 05 Km+3.114,82 XVIII 18.56 5.50 0.2464 06 Km+3.700 XVIII 76.80 10.16 0.1004 07 Km+4.100 XVIII 146.80 13.37 0.0802 08 Km+4.607,13 XVIII 448.66 14.21 0.0709 09 Km+5.546,36 XVIII 15.20 3.38 0.2762 10 Km+5834,53 XVIII 11.95 4.37 0.2992 BẢNG XÁC ĐỊNH Qp : (PA 2) STT Lý trình F (km²) a Hp A p% d Q p% 01 Km+0110,01 1.536 0.72 188 0.0472 0.65 6.38 02 Km+0700 0.065 0.88 188 0.1961 0.65 1.38 03 Km+1.405,86 0.057 0.91 188 0.1202 0.65 0.77 04 Km+1.667,43 0.204 0.82 188 0.1085 0.65 2.21 05 Km+3.114,82 0.086 0.86 188 0.2464 0.65 2.23 06 Km+3.700 0.169 0.82 188 0.1004 0.65 1.70 Mssv : CD04CM024 25 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc 07 Km+4.100 0.262 0.82 188 0.0802 0.65 2.10 08 Km+4.607,13 0.031 0.95 188 0.0709 0.65 0.25 09 Km+5.546,36 0.015 0.95 188 0.2762 0.65 0.47 10 Km+5834,53 0.025 0.95 188 0.2992 0.65 0.88 3. Thiết kế cống : Trình tự thiết kế cống : - Bước 1 : Xác định các vị trí cống (nơi có nước thường xuyên qua đường). - Bước 2 : Xác định các diện tích tụ thuỷ trực tiếp, gián tiếp đổ về công trình thoát nước. - Bước 3 : Xác định lưu lượng thiết kế từ lưu vực đổ về qua cống bằng phương pháp hình thái áp dụng cho lưu vực nhỏ. - Bước 4 : Chọn khẩu độ cống, loại miệng cống (miệng theo dòng chảy hay không), chế độ chảy trong cống (không áp, có áp, biến áp). - Bước 5 : Bố trí cống cấu tạo nếu cần thiết. Chọn khẩu độ cống : Trong thực tế người ta đã lập bảng tra sẵn khả năng thoát nước của cống theo độ cống cho cống tròn và cống vuông. Do đó ta đã có Q tk (Qp) có thể dùng bảng tra để xác định khẩu độ cống, xác định chiều sâu nước dâng H và vận tốc nước chảy v. Dựa vào H và v mà định cao độ nền đường. Giả sử chiều dày áo đường là 60cm. Ta chọn cống tròn BTCT làm việc theo chế độ không áp và có áp. Kết quả lựa chọn được thể hiện trong bảng sau: Phương F Loại Khẩu Q Q Số V H Lý trình p Công độ 1cống dâng (m3/s) (m3/s) lượng (m/s) (m) Án (km²) Trình (m) Km+0110,01 1.536 6.38 cống 1,75 3,3 2 2,58 1,38 Km+0700 0.065 1.38 cống 1,25 1,4 1 2,20 0,99 Km+1.405,86 0.057 0.77 cống 1,00 0,8 1 1,96 0,79 Km+1.667,43 0.204 2.21 cống 1,50 2,5 1 2,52 1,28 PA 1 Km+3.114,82 0.086 2.23 cống 1,50 2,5 1 2,52 1,28 Km+3.700 0.169 1.70 cống 1,25 1,8 1 2,42 1,14 Km+4.100 0.262 2.10 cống 1,50 2,2 1 2,41 1,20 Km+4.607,13 0.031 0.25 cống 1,00 0,6 1 1,77 0,67 Km+5.700 0.020 0.68 cống 1,00 0,8 1 1,96 0,79 Km+0110,01 1.536 6.38 cống 1,75 3,3 2 2,58 1,38 Km+0700 0.065 1.38 cống 1,25 1,4 1 2,20 0,99 Km+1.405,86 0.057 0.77 cống 1,00 0,8 1 1,96 0,79 Km+1.667,43 0.204 2.21 cống 1,50 2,5 1 2,52 1,28 Km+3.114,82 0.086 2.23 cống 1,50 2,5 1 2,52 1,28 PA 2 Km+3.700 0.169 1.70 cống 1,25 1,8 1 2,42 1,14 Km+4.100 0.262 2.10 cống 1,50 2,2 1 2,41 1,20 Km+4.607,13 0.031 0.25 cống 1,00 0,6 1 1,77 0,67 Km+5.546,36 0.015 0.47 cống 1,00 0,6 1 1,77 0,67 Km+5834,53 0.025 0.88 cống 1,00 0,9 1 2,08 0,86 * Tính toán gia cố cống: Do dòng nước khi ra khỏi cống có vận tốc cao và vận tốc đó có thể còn tăng 1.5 lần ở đoạn sau công trình. Vì vậy cần phải thiết kế hạ lưu công trình theo tốc độ nước chảy v = 1,5vo (vo là vận tốc nước chảy trong cống ) và cuối phần gia cố phải có tường nghiêng chống xói. Mssv : CD04CM024 26 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc - Trị số trên được tính như sau: (Tính điển hình cho cống  1m) + Chiều dài phần gia cố lgc sau cống, nên lấy bằng 3 lần khẩu độ cống : lgc = 3d = 3 1 = 3m + Chiều sâu chân tường chống xói xác định theo công thức : ht ≥ hx + 0,5 (m) Trong đó chiều sâu xói: d hx 2 H d 2,5lgc H: chiều sâu nước dâng trước công trình (H = 0,79m) 1 h 2 0,79 0,54 x 1 2,5 3 Vậy ht ≥ hx + 0,5 = 0,54 + 0,5 = 1,04(m) chọn ht = 1,2(m) 4. Tính Toán Rãnh Dọc: a) Các yêu cầu chung:  Rãnh dọc hay còn gọi là rãnh biên dùng để thoát nước nền đường bao gồm nước mưa chảy trên một nửa chiều rộng mặt đường, phần nước mưa trên taluy nền đào và trên phần sườn dốc từ mép taluy nền đào tới rãnh đỉnh (khoảng cách này là 5m).  Rãnh dọc bố trí trên toàn bộ nền đào, nửa đào nửa đắp và trên những đoạn đường đắp thấp dưới 0,6m.  Để đảm bảo thoát nước tốt, tránh hiện tượng lắng đọng làm lấp rãnh, qui định độ dốc dọc tối thiểu của rãnh là 0,5%; trường hợp cá biệt không được nhỏ hơn 0,3%.  Không để rãnh nền đường đắp chảy về nền đường đào, không cho nước từ các rãnh khác chảy về rãnh dọc và luôn luôn tìm cách tháo nước rãnh dọc. Đối với rãnh tiết diện hình thang cứ 500m, tiết diện tam giác cứ 250m phải tìm cách tháo nước từ rãnh ra chỗ trũng, suối gần đấy hay làm cống thoát nước.  Rãnh dọc thường sử dụng phổ biến nhất là rãnh có dạng hình thang hay hình tam giác. Rãnh dọc có dạng hình tam giác thường dùng cho các đoạn đường qua đá hoặc chỗ đất cứng khó đào. Đối với tuyến đường đang thiết kế kiến nghị chọn rãnh dọc có dạng hình thang là loại rãnh đang được sử dụng phổ biến và có khả năng thoát nước tốt. b) Tính toán rãnh: Để tính toán rãnh, chọn kích thước sau đó kiểm tra khả năng thoát nước của rãnh. Chọn: B i=4% 5 2 b = 0,4m. , 0 m = 1,5 1 : m h m o : h0 = 0,4m. 1 h h = h0 + 0,25 = 0,65m b Kiểm tra khả năng thoát nước của rãnh, nước mặt tập trung về rãnh trên suốt chiều dài rãnh, dựa vào bình đồ và trắc dọc xác định được diện tích khu vực tụ nước bằng cách khoanh đường phân thủy với đoạn dài nhất.  Xác định lưu lượng thực tế nước chảy qua mặt cắt ngang của rãnh: Q = Q1 + Q2 Trong đó: Q1 : Phần lưu lượng nước đến rãnh từ ½ mặt đường. Q2 : phần lưu lượng nước đến rãnh từ taluy nền đào. Ap dụng công thức gần đúng để xác định Q. Q = 0,56 (h - z) F. Mssv : CD04CM024 27 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Trong đó: h: Chiều dày dòng chảy do mưa trong thời gian 30’ nhận được h = 35mm. Z: Đặc trưng cho khả năng quyện nước bề mặt, z = 5. F: Diện tích bề mặt dồn nước tới rãnh dọc. Theo thiết kế dọc tuyến tại các đoạn nền đào cứ 300 -:- 500m ta đặt 1 cống thoát nước ngang đường. Ta có: F = F1 + F2. Trong đó: F1: diện tích phần mặt đường tích nước. F2: diện tích phần mặt taluy nền đào. Xét trường hợp bất lợi nhất với chiều dài 500m đặt một cống thoát nước ngang đường. Ta có: 2 F1 = L Bn / 2 = 500 9/2 = 2250 m . 2 F2 = L h = 500 5 = 2500 m (chọn chiều cao taluy nền đào 5m). Vậy lưu lượng thực tế là: -6 3 Q1 = 0,56 (35 -5 ) 2250.10 = 0,038 m /s. -6 3 Q2 = 0,56 (35 - 5) 2500.10 = 0,042 m /s. 3 Qtt = Q1 + Q2 = 0,038 + 0,042 = 0,08 m /s.  Xác định khả năng thoát nước của rãnh: Q = v   Trong đó: v : Vận tốc nước chảy trong rãnh (m/s); 1 1 1 0,5 V .R y 0,5 i 0,22 4 0,5% 0,91 n 0,025 n : Hệ số nhám lòng rãnh, lấy n = 0,025 (rãnh bé, không có điều kiện duy tu, lát cỏ). y : Hệ số trong công thức Sezy. Với diều kiện rãnh như trên y = 1/4  R : Bán kính thủy lực : R   (b mh0 )h0 [(0,4 (1,5 0,4)] 0,4 0,4 (7.4.4) 2 2  b m'h0 b [( 1 m1 1 m2 ) h0 ] (7.4.5)  0,4 [( 1 1,52 1 1,52 ) 0,4] 1,84 Thay số vào ta có:  0,4 R 0,22  1,84 Khả năng thoát nước của rãnh là: Qr = 0,91 0,4 = 0,36(m³/s) 3 3 Ta thấy Qtk = 0,63m /s > Qtt = 0,08 m /s. Vậy với độ dốc rãnh là 0,5% và kích thước rãnh đã chọn như trên thì đảm bảo thoát nước hết. Kích thước đã chọn là hợp lý. c) Gia cố rãnh: - Với những đoạn rãnh có độ dốc i = (0,51)% thì không cần gia . - Với những đoạn rãnh có độ dốc i = (13)% thì gia cố bằng cách lát cỏ trên lớp móng lèn chặt. Mssv : CD04CM024 28 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc - Với những đoạn rãnh có độ dốc i = (35)% thì gia cố bằng cách lát đá hộc. Mssv : CD04CM024 29 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc CHƯƠNG VI THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG I. Các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến đường: - Cấp thiết kế của đường : Cấp III - Địa hình : Miền núi. - Tốc độ thiết kế : Vtk = 60 km/h. - Cấp áo đường : A1 - Số làn xe : 2 - Loại đường : Đường ô tô. - Lưu lượng xe cuối thời kỳ khai thác : QTK = 5.199 (xcqđ/ngày đêm) - Loại kết cấu mặt đường: Kết cấu áo đường mềm, thiết kế theo tiêu chuẩn 22TCN 221- 06 II. Xác định các thông số tính toán: 1. Xác định tải trọng trục tính toán tiêu chuẩn: Tuyến đường A - B thiết kế với loại kết cấu mặt đường là kết cấu áo đường mềm, là đường ô tô công dụng thuộc mạng lưới đường ô tô chung của khu vực. Vì vậy, theo Quy trình thiết kế áo đường mềm 22TCN 211-06, tải trọng tính toán tiêu chuẩn là P = 100 kN. Khi đó ta có: - Áp lực tính toán lên mặt đường : p = 0,6 MPa - Đường kính vệt bánh xe : D = 33 cm 2. Xác định số trục xe quy đổi về trục xe tiêu chuẩn 100 KN: Công thức quy đổi : 4.4 k Pi Ntk = C1.C2.ni . i 1 Ptt Trong đó : + C1 = 1+1,2(m-1) : là hệ số trục xe (m là số trục của một cụm trục i) + C2 : là hệ số xét đến tác dụng của số bánh xe trong 1 cụm bánh. Với các cụm bánh chỉ có 1 bánh thì C2 = 6,4 Với các cụm bánh đôi (1 cụm bánh có 2 bánh) thì C2 = 1 Với các cụm bánh có 4 bánh C2 = 0,38 + ni : là số lần tác dụng của loại tải trọng trục i có trọng lượng trục Pi cần được quy đổi về tải trọng trục tính toán Ptt = 100 kN. + Ntk : tổng số trục xe quy đổi từ k loại trục xe khác nhau về trục xe tính toán sẽ thông qua đoạn đường thiết kế trong một ngày đêm trên cả hai chiều. Chỉ cần quy đổi các trục có trọng lượng từ 25 kN trở lên. Bảng tính số trục xe quy đổi về số trục tiêu chuẩn 100 kN (năm thứ 15). 4.4 Pi Pi Loại xe m C1 C2 ni C1.C2.ni . (kN) 100 Xe khách 8-24 Trục trước 18 1 1 6,4 196 0 Mssv : CD04CM024 30 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc ghế (4T) Trục sau 28 1 1 1 196 0 Xe khách > 24 Trục trước 24 1 1 6,4 47 0 ghế (8T) Trục sau 56 1 1 1 47 3.67 Xe tải 2 trục 6 Trục trước 21 1 1 6,4 270 0.00 bánh nhỏ (7T) Trục sau 49 1 1 1 270 11.70 Xe tải 2 trục 6 Trục trước 30 1 1 6,4 248 7.94 bánh lớn (10T) Trục sau 70 2 2,2 1 248 113.58 Xe tải 3 trục Trục trước 36 1 1 6,4 549 39.22 (12T) Trục sau 84 2 2,2 1 549 560.82 Xe tải > 3 trục Trục trước 42 1 1 6,4 36 5.07 (14T) Trục sau 98 2 2,2 1 36 72.46 Kết quả tính được  N = 814 (trục xe tiêu chuẩn / ngày đêm). 3. Xác định số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên 1 làn: Ntt = Ntk fL Vì đường thiết kế có 2 làn xe và không có dải phân cách nên fL = 0,55 + Đối với mặt đường: Ntt = 814 0,55 = 448 (trục/làn.ngày đêm). + Đối với lề gia cố lgc Ntt = 0,4 Ntt = 0,4 448 = 179 (trục/làn.ngày đêm). 4. Xác định số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn tính toán 15 năm: * Đối với mặt đường: 1 q t 1 Ne 365 Nt (trục) q 1 q t 1 Trong đó : + q = 7% = 0,07 : tỷ lệ tăng xe hằng năm. + t = 15 năm : thời hạn tính toán năm tương lai thứ 15. + Nt : số trục xe dự báo ở năm cuối của thời hạn thiết kế (N15). Thay số: 1 0,07 15 1 N   365 448 1.593.579(truc) e 0,09 1 0,07 14 * Đối với lề gia cố: lgc Ne 0,5 1593579 796.789(truc) 5. Xác định mô đun đàn hồi yêu cầu: - Trị số mô đun đàn hồi yêu cầu được xác đinh theo bảng 3-4 của 22 TCN 211 - 06 tùy thuộc số trục xe tính toán Ntt và tùy thuộc loại tầng mặt của kết cấu áo đường thiết kế. - Trị số mô đun đàn hồi yêu cầu xác định được theo bảng 3-4 không được nhỏ hơn trị số tối thiểu (Emin) quy định ở bảng 3-5 phụ thuộc vào loại đường, cấp đường và loại tầng mặt của kết cấu áo đường thiết kế. - Trị số mô đun đàn hồi chọn tính toán Echọn = max(Eyc,Emin). - Trị số mô đun đàn hồi chung yêu cầu được xác định dựa vào bảng 3.4 Quy trình 211-06 và số trục xe tính toán * Đối với mặt đườngchính: Mssv : CD04CM024 31 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Ntt = 448(trục/làn.ngày đêm) =>Tra bảng 3.4 tìm trị số mô đun đàn hồi E yc = 174,88 (Mpa) (lớn hơn Emin đối với đường cấp III theo bảng 3-5 là 140 Mpa) do vậy lấy Eyc = 174,88 (Mpa) để kiểm toán. Đường cấp III, theo bảng 3-3, chọn độ tin cậy thiết kế là 0,85, theo bảng 3-2 xác dv dv định được Kcd 1,1 => Kcd Eyc 1,1 174,88 1,06 185,37(MPa) * Đối với lề gia cố: Theo tiêu chuẩn 22TCN 211-06 (điều 3.3.3) quy định, số trục xe để thiết kế. Lề gia cố trong trường hợp giữa phần xe chạy chính và lề không có dải phân cách bên được lấy từ 35%-50% số trục xe tính toán của làn xe cơ giới liền kề. Trường hợp phần xe chạy chỉ có 2 làn trở xuống thì nên lấy trị số lớn hơn. Vậy: Nttlề = 0,4 448 = 179(trục/làn.ngày đêm) => E yc = 157,03 (Mpa) (lớn hơn Emin đối với đường cấp III theo bảng 3-5 là 120 Mpa). Do vậy lấy E yc = 157,03(Mpa) để kiểm toán. - Đường cấp III, theo bảng 3-3, chọn độ tin cậy thiết kế là 0,85, theo bảng3-2 dv xác định được Kcd 1,06 dv Kcd Eyc 1,06 157,03 166,45 6. Nền đất: - Đất đắp nền đường là loại đất á cát, trạng thái ẩm của đất nền đường trong khu vực tác dụng thuộc loại I (nền đường không có nước ngập thường xuyên, mực nước ngầm thấp hơn kết cấu áo đường 1.5m, thoát nước mặt tốt). Các đặc trưng tính toán đất nền lấy theo 22 TCN 211-06 như sau: + Độ chặt yêu cầu K = 0,95, riêng 30 (cm) dưới đáy áo đường K = 0,98 (Bảng 2.5) + Độ ẩm tương đối a = W/Wt = 0,6 (Bảng B-3, phụ lục B); + Mô đun đàn hồi E0 = 45 (Mpa). + Góc ma sát trong = 280 (Tra Bảng B-3, phụ lục B); + Lực dính c = 0,018 Mpa (Tra Bảng B-3, phụ lục B); TCN 211-06 III. Thiết kế kết cấu áo đường mềm: 1. Thiết kế cấu tạo kết cấu áo đường mềm: Căn cứ vào nguyên tắc thiết kế kết cấu áo đường mềm quy định trong tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, ứng với E yc = 174,88 (MPa) ta đề xuất hai phương án cấu tạo kết cấu áo đường như sau: a/ . Phương án I: Bảng các đặc trưng tính toán của mỗi lớp kết cấu Mô đun đàn hồi E Chiều Góc R Lực dính Vật liệu (Mpa) dày h ku ma sát (Mpa) C (MPa) (cm) (độ) Ev Etr Eku BTN nóng, chặt, hạt mịn 420 300 1800 5 2,8 0,25 BTN nóng, chặt, hạt 350 250 1600 7 2 0,25 trung 300 300 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 250 250 250 16 Cấp phối đá dăm loại II 280 280 280 17 0,4 Cát gia cố xi măng 45 0,018 280 Đất nền á sét b/ . Phương án II: Mssv : CD04CM024 32 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Bảng các đặc trưng tính toán của mỗi lớp kết cấu Mô đun đàn hồi E Chiều Góc R Lực dính Vật liệu (Mpa) dày h ku ma sát (Mpa) C (MPa) (cm) (độ) Ev Etr Eku BTN nóng, chặt, hạt mịn 420 300 1800 5 2,8 0,25 BTN nóng, chặt, hạt 350 250 1600 7 2 0,25 trung 300 300 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 250 250 250 33 Cấp phối đá dăm loại II 45 0,018 280 Đất nền á sét 2. Tính toán kết cấu áo đường mềm: a/ . PHƯƠNG ÁN I: 2.a.1 Kiểm tra phần mặt: 33cm yc 2 Ec h = 174,88 (MPa) P 5 Beâ toâng nhöïa noùng haït mòn (E =1800 (MPa) 5 7 Beâ toâng nhöïa noùng haït trung (E =1600 (MPa) 4 5 1 Caáp phoái ñaù daêm loaïi I (E 3 =300 (MPa) 0 6 6 1 Caáp phoái ñaù daêm loaïi II (E 2 =250 (MPa) 7 Caùt gia coá xi maêng (E 1 = 280 (MPa) 1 Neàn ñaát AÙ caùt (E0 =45 (MPa) a/- Kiểm tra cường độ chung của kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi ở 30oC: Tính trị số mô đun đàn hồi chung của cả lớp kết cấu áo đường. Trước hết, chuyển hệ nhiều lớp về hệ hai lớp bằng cách đổi các lớp kết cấu áo đường lần lượt hai lớp một từ dưới lên trên theo công thức của Đặng Hữu: 1/ 3 3 1 k t Ech Etb ' E1 1 k E2 h2 Htb Trong đó: E1 h1 h2 E2 k và t E0 h1 E1 Việc đổi tầng 2 lớp một từ dưới lên được thực hiện theo biểu thức: Kết quả tính đổi từng 2 lớp một từ dưới lên để tìm E’tb E E2 h h2 H E ’ Lớp kết cấu i t i k tb tb (MPa) E1 (cm) h1 (cm) (Mpa) Cát gia cố xi măng 280 17 17 280.0 Mssv : CD04CM024 33 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc 250 16 Cấp phối đá dăm loại II 250 0,893 16 0,941 33 265,2 280 17 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 300 1,131 15 0,455 48 275,7 265,2 33 350 7 Bê tông nhựa lớp dưới 350 1,269 7 0,146 55 284,6 275,7 48 420 5 Bê tông nhựa lớp trên 420 1,476 5 0,091 60 294,5 284,6 55 H H 60 - Xét đến hệ số điều chỉnh:  f , với 1,818 D D 33 Tra bảng 3-6 Quy trình 22TCN 211 - 06, ta được hệ số điều chỉnh  = 1,201 Vậy kết cấu có mô đun đàn hồi trung bình : dc ' Etb  Etb 1,201 294,5 353,72(MPa) - Tính Ech của cả kết cấu: H 60 Lập các tỷ số: 1,818 D 33 E0 E0 45 dc 0,127 E1 Etb 353,72 Từ 2 tỉ số trên tra toán đồ hình 3-1 trong 22TCN 211-06, ta được: Ech Ech dc 0,536 E1 Etb dc Suy ra: Ech 0,536 Etb 0,536 353,72 189,59(MPa) - Nghiệm lại điều kiện : dv dc Ta thấy E ch = 189,59(Mpa) > Etb kcd Eyc 1,06 174,88 185,37(MPa) . Vậy kết cấu áo đường đã chọn đảm bảo tiêu chuẩn về độ võng đàn hồi. b/- Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất: - Công thức kiểm tra: Ctt Tax Tav dc (1) Kcd Trong đó : + Tax : ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng bánh xe tính toán gây ra trong nền đất hoặc trong lớp vật liệu kém dính (Mpa) + Tav : ứng suất cắt hoạt động do trọng lượng bản thân các lớp vật liệu nằm trên nó gây ra (Mpa). + Ctt : lực dính tính toán của đất nền hoặc vật liệu kém dính (Mpa). dc + Kcd : hệ số cường độ vè chịu cắt trượt được chọn tùy thuộc độ tin cậy thiết kế. 0 * Tính Etb của tất cả các lớp kết cấu: lấy ở 60 C, Việc tính đổi các lớp kết cấu áo đường về hệ 2 lớp được thực hiện như bảng sau và theo biểu thức: 3 1 k t1/ 3 Etb ' E1 1 k Mssv : CD04CM024 34 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Kết quả tính đổi từng 2 lớp một từ dưới lên để tìm E’tb E E2 h h2 H E ’ Lớp kết cấu i t i k tb tb (MPa) E1 (cm) h1 (cm) (Mpa) Cát gia cố xi măng 280 17 17 280.0 250 16 Cấp phối đá dăm loại II 250 0,893 16 0,941 33 265,2 280 17 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 300 1,131 15 0,455 48 275,7 265,2 33 250 7 Bê tông nhựa lớp dưới 250 0,907 7 0,146 55 272,4 275,7 48 300 5 Bê tông nhựa lớp trên 300 1,101 5 0,091 60 274,6 272,4 55 H - Xét đến hệ số điều chỉnh:   f= 1,201 D dc ' Etb  Etb 1,201 274,6 329,81(MPa) * Xác định ứng suất cắt hoạt động do tải trọng bánh xe tiêu chuẩn tính toán gây ra trong nền đất Tax : H 60 Ta có : 1,818 D 33 E E dc 329,81 1 tb 7,33 E2 E0 45 280 Từ kết quả trên tra toán đồ hình 3-2 ứng với góc nội ma sát của đất nền ta có :  ax 0,0126 p - Vì áp lực lên mặt đường của bánh xe tiêu chuẩn tính toán p = 0,6 (Mpa) nên :  ax 0,0126 0,6 0,00756(MPa) * Xác định ứng suất cắt hoạt động do trọng lượng bản thân các lớp kết cấu áo đường gây ra trong nền đất Tav : Tra toán đồ hình 3-4 Quy trình 22TCN 211- 06 với = 28 0 và H = 60 (cm) ta được ứng suất cắt chủ động do trọng lượng bản thân các lớp nằm ở phía trên gây ra:  av 0,0018(MPa) * Xác định trị số lực dính tính toán Ctt : Ctt = C k1 k2 k3 Trong đó : C = 0,018 (Mpa). (lực dính của đất nền) k1 = 0,6 (hệ số xét đến sự suy giảm sức chống cắt trượt khi đất hoặc vật liệu kém dính chịu tải trọng động và gây dao động). k2 = 0,8 (vì số trục xe tính toán là 448 trục/làn.ngày đêm < 1000 trục) bảng 3-8 k3 = 1,5 (đất nền á sét). Mssv : CD04CM024 35 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Ctt = 0,018 0,6 0,8 1,5= 0,013(Mpa) * Kiểm toán lại điều kiện tính toán cường độ theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất (biểu thức (1) : tr Với đường cấp III, độ tin cậy yêu cầu chọn ở bảng 3-3, ta chọn Kc d= 0,85 nên tr theo bảng 3-7, Kcd 0,9 Ta có: Tax + Tav = 0,00756 + (-0,0018) = 0,00576(Mpa). Ctt 0,013 tr 0,0144 (MPa) Kcd 0,9 * Nghiệm lại điều kiện : Ctt Ta thấy Tax Tav 0,00576(MPa) dc 0,0144(MPa) thỏa Kcd Kết luận : Kết cấu dự kiến đảm bảo điều kiện chống trượt. c/- Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp BTN ( ở 100C-150C): Công thức kiểm tra : ku Rtt  ku ku (theo biểu thức 3.9 tiêu chuẩn 22TCN211-06) Kcd Với :  ku =  ku p kb ku Rtt k1 k2 Rku Kết quả tính đổi từng 2 lớp một từ dưới lên để tìm E’tb E E2 h h2 H E ’ Lớp kết cấu i t i k tb tb (MPa) E1 (cm) h1 (cm) (Mpa) Cát gia cố xi măng 280 17 17 280.0 Cấp phối đá dăm loại 250 16 250 0,893 16 0,941 33 265,2 II 280 17 15 300 0,455 Cấp phối đá dăm loại I 300 1,131 15 33 48 275,7 265,2 1600 7 368,4 Bê tông nhựa lớp dưới 1600 5,802 7 0,146 55 275,7 48 5 1800 5 436,4 Bê tông nhựa lớp trên 1800 4,885 5 0,091 60 368,45 55 4  Tính ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy các lớp bê tông nhựa theo biểu thức : ku =  ku p kb Trong đó: p : áp lực bánh của tải trọng trục tính toán kb : hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đôi hoặc bánh đơn; khi kiểm tra với cụm bánh đôi (là trường hợp tính với tải trọng trục tiêu chuẩn) thì lấy kb = 0,85, còn Mssv : CD04CM024 36 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc khi kiểm tra với cụm bánh đơn của tải trọng trục đặc biệt nặng nhất (nếu có) thì lấy kb = 1,0. * Đối với bê tông nhựa lớp dưới: - Tìm Ech.m ở mặt lớp dưới lớp BTN lớp dưới : dc + Tính Etb của các lớp kết cấu dưới lớp BTN lớp dưới : ' Mô đun đàn hồi các lớp kết cấu dưới lớp BTN Etb 275,75(MPa) Tổng bề dày các lớp dưới lớp BTN lớp dưới H = 48(cm) H 48 1,455 Hệ số điều chỉnh  = 1,17 (1) D 33 dc ' Etb  Etb 1,17 275,75 322,63(MPa) E0 45 Với dc 0,1395 (2) Etb 322,63 Từ 2 tỉ số (1) và (2) tra toán đồ hình 3-1 (22TCN 211-06) ta được: Ech.m dc 0,492 Ech.m = 0,492 322,63 = 158,73(MPa) Etb - Tìm  ku ở đáy lớp BTN lớp dưới bằng cách tra toán đồ hình 3-5 với: h1 = 12(cm) 1600 7 1800 5 E 1683,33(MPa) 1 7 5 h 12 1 0,364 (3) D 33 E 1683,33 1 10,605 (4) Ech.m 158,73 Từ (3) và 4) tra toán đồ hình 3-5 được ku 1,896 và với p = 0,6 MPa theo (3.11) Chọn kb = 0,85 Vậy ku 1,896 0,6 0,85 0,967(MPa) * Đối với bê tông nhựa lớp trên :: - Tìm Ech.m ở mặt lớp dưới lớp BTN lớp trên : dc + Tính Etb của các lớp kết cấu dưới lớp BTN lớp trên : ' Mô đun đàn hồi các lớp kết cấu dưới lớp BTN Etb 368,5(MPa) Tổng bề dày các lớp dưới lớp BTN lớp trên H = 55(cm) H 55 1,67 Hệ số điều chỉnh  = 1,191 (5) D 33 dc ' Etb  Etb 1,191 368,5 438,83(MPa) E0 45 Với dc 0,1025 (6) Etb 438,83 Từ 2 tỉ số (5) và (6) tra toán đồ hình 3-1 (22TCN 211-06) ta được: Ech.m dc 0,466 Ech.m = 0,466 438,83 = 204,49(MPa) Etb - Tìm  ku ở đáy lớp BTN lớp trên bằng cách tra toán đồ hình 3-5 với: h1 = 5(cm) E1 1800(MPa) Mssv : CD04CM024 37 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc h 5 1 0,15 (7) D 33 E 1800 1 8,8 (8) Ech.m 204,49 Từ (7) và (8) tra toán đồ hình 3-5 được ku 2,021 và với p = 0,6 MPa theo (3.11) Chọn kb = 0,85 Vậy ku 2,021 0,6 0,85 1,0307(MPa)  Kiểm toán theo điều kiện chịu kéo uốn ở đáy các lớp BTN theo biểu thức 3.9 tiêu chuẩn 22TCN211-06: ku Rtt Công thức kiểm tra :  ku ku (3.9) Kcd Trong đó : +  ku : ứng suất chịu kéo uốn lớn nhất phát sinh ở đáy lớp vật liệu liền khối dưới tác dụng của tải trọng bánh xe. ku + Rtt : cường độ chịu kéo uốn tính toán của vật liệu liền khối. ku + Kcd : hệ số cường độ về chịu kéo uốn chọn tùy thuộc vào độ tin cậy thiết kế * Xác định cường độ chịu kéo uốn tính toán của các lớp BTN theo biểu thức 3.11 tiêu chuẩn 22TCN211-06. ku Rtt k1 k2 Rku Trong đó : Rku : C-ng ® chÞu kÐo un giíi h¹n nhiƯt ® tÝnh to¸n (xem mơc 3.1.5) vµ tuỉi mu tÝnh to¸n (víi vt liƯu gia c cht liªn kt v« c¬) d-íi t¸c dơng cđa t¶i trng t¸c dơng 1 lÇn x¸c ®Þnh theo ch dn Phơ lơc C. k2 : hƯ s xÐt ®n s suy gi¶m c-ng ® theo thi gian so víi c¸c t¸c nh©n vỊ khÝ hu thi tit. Víi bª t«ng nha chỈt lo¹i I , ly k2 = 1,0. k1 : hƯ s xÐt ®n s suy gi¶m c-ng ® do vt liƯu bÞ mi d-íi t¸c dơng cđa t¶i trng trng phơc; k1 ®-ỵc ly theo c¸c biĨu thc d-íi ®©y: §i víi vt liƯu bª t«ng nha : 11,11 11,11 k1 0,22 0,22 0,48 Ne 1593579 * Vậy cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp dưới là : ku Rtt k1 k2 Rku = 0,48 1 2 = 0,96(MPa) * Vậy cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp trên là : ku Rtt k1 k2 Rku = 0,48 1 2,8 = 1,344(MPa) ku Kiểm toán điều kiện theo biểu thức 3.9 với hệ số Kcd =0,9 theo bảng 3-7 cho đường cấp III, ứng với độ tin cậy 0,85 - Kiểm toán với bêtông nhựa lớp dưới : ku Rtt 0,96  ku 0,967(MPa) ku 1,067(MPa) (đạt) Kcd 0,90 - Kiểm toán với bêtông nhựa lớp trên : Mssv : CD04CM024 38 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc ku Rtt 1,344  ku 1,0307(MPa) ku 1,493(MPa) (đạt) Kcd 0,90 Vậy kết cấu dự kiến bảo đảm đủ cường độ theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn đối với các lớp bê tông nhựa. * Vậy, các lớp kết cấu áo đường dự kiến chọn của phương án I thỏa mãn ba điều kiện về cường độ. 2.a.2 Kiểm tra phần gia cố lề : (Ntt = 179(trục/làn.ngày đêm); Eyc = 157,03(Mpa)) Bảng các đặc trưng tính toán của mỗi lớp kết cấu (gia cố lề) Mô đun đàn hồi E Chiều Góc R Lực dính Vật liệu (Mpa) dày h ku ma sát (Mpa) C (MPa) (cm) (độ) Ev Etr Eku BTN nóng, chặt, hạt mịn 420 300 1800 5 2,8 0,25 BTN nóng, chặt, hạt 350 250 1600 7 2 0,25 trung 300 300 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 250 250 250 16 Cấp phối đá dăm loại II 45 0,018 280 Đất nền á sét a/- Kiểm tra cường độ chung của kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi ở 30oC: Tính trị số mô đun đàn hồi chung của cả lớp kết cấu áo đường. Trước hết, chuyển hệ nhiều lớp về hệ hai lớp bằng cách đổi các lớp kết cấu áo đường lần lượt hai lớp một từ dưới lên trên theo công thức của Đặng Hữu: 1/ 3 3 1 k t Ech Etb ' E1 1 k E2 h2 Htb Trong đó: E1 h1 h2 E2 k và t E0 h1 E1 Việc đổi tầng 2 lớp một từ dưới lên được thực hiện theo biểu thức: Kết quả tính đổi từng 2 lớp một từ dưới lên để tìm E’tb E E2 h h2 H E ’ Lớp kết cấu i t i k tb tb (MPa) E1 (cm) h1 (cm) (Mpa) Cấp phối đá dăm loại II 250 16 16 250 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 300 1,20 15 0,938 31 273,4 250 16 350 7 Bê tông nhựa lớp dưới 350 1,28 7 0,226 38 286,6 273,4 31 420 5 Bê tông nhựa lớp trên 420 1,465 5 0,132 43 300,4 286,6 38 H H 43 - Xét đến hệ số điều chỉnh:  f , với 1,303 D D 33 Tra bảng 3-6 Quy trình 22TCN 211 - 06, ta được hệ số điều chỉnh  = 1,145 Vậy kết cấu có mô đun đàn hồi trung bình : dc ' Etb  Etb 1,145 300,4 343,96(MPa) - Tính Ech của cả kết cấu: Mssv : CD04CM024 39 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc H 43 Lập các tỷ số: 1,303 D 33 E0 E0 45 dc 0,131 E1 Etb 343,96 Từ 2 tỉ số trên tra toán đồ hình 3-1 trong 22TCN 211-06, ta được: Ech Ech dc 0,49 E1 Etb dc Suy ra: Ech 0,49 Etb 0,49 343,96 168,54(MPa) - Nghiệm lại điều kiện : dv dc Ta thấy E ch = 168,54(Mpa) > Etb kcd Eyc 1,06 157,03 166,45(MPa) . Vậy kết cấu áo đường đã chọn đảm bảo tiêu chuẩn về độ võng đàn hồi. b/- Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất: - Công thức kiểm tra: Ctt Tax Tav dc (1) Kcd Trong đó : + Tax : ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng bánh xe tính toán gây ra trong nền đất hoặc trong lớp vật liệu kém dính (Mpa) + Tav : ứng suất cắt hoạt động do trọng lượng bản thân các lớp vật liệu nằm trên nó gây ra (Mpa). + Ctt : lực dính tính toán của đất nền hoặc vật liệu kém dính (Mpa). dc + Kcd : hệ số cường độ vè chịu cắt trượt được chọn tùy thuộc độ tin cậy thiết kế. 0 * Tính Etb của tất cả các lớp kết cấu: lấy ở 60 C, Việc tính đổi các lớp kết cấu áo đường về hệ 2 lớp được thực hiện như bảng sau và theo biểu thức: 3 1 k t1/ 3 Etb ' E1 1 k Kết quả tính đổi từng 2 lớp một từ dưới lên để tìm E’tb E E2 h h2 H E ’ Lớp kết cấu i t i k tb tb (MPa) E1 (cm) h1 (cm) (Mpa) Cấp phối đá dăm loại II 250 16 16 250 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 300 1,20 15 0,938 31 273,4 250 16 250 7 Bê tông nhựa lớp dưới 250 0,914 7 0,226 38 269,0 273,4 31 300 5 Bê tông nhựa lớp trên 300 1,115 5 0,132 43 272,5 269,0 38 H - Xét đến hệ số điều chỉnh:   f= 1,145 D dc ' Etb  Etb 1,145 272,5 312,02(MPa) * Xác định ứng suất cắt hoạt động do tải trọng bánh xe tiêu chuẩn tính toán gây ra Mssv : CD04CM024 40 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc trong nền đất Tax : H 43 Ta có : 1,303 D 33 E E dc 312,01 1 tb 6,93 E2 E0 45 280 Từ kết quả trên tra toán đồ hình 3-2 ứng với góc nội ma sát của đất nền ta có :  ax 0,0216 p - Vì áp lực lên mặt đường của bánh xe tiêu chuẩn tính toán p = 0,6 (Mpa) nên :  ax 0,0216 0,6 0,0196(MPa) * Xác định ứng suất cắt hoạt động do trọng lượng bản thân các lớp kết cấu áo đường gây ra trong nền đất Tav : Tra toán đồ hình 3-4 Quy trình 22TCN 211- 06 với = 28 0 và H = 60 (cm) ta được ứng suất cắt chủ động do trọng lượng bản thân các lớp nằm ở phía trên gây ra:  av 0,0014(MPa) * Xác định trị số lực dính tính toán Ctt : Ctt = C k1 k2 k3 Trong đó : C = 0,018 (Mpa). (lực dính của đất nền) k1 = 0,9 (hệ số xét đến sự suy giảm sức chống cắt trượt khi đất hoặc vật liệu kém dính chịu tải trọng động và gây dao động). k2 = 0,8 (vì số trục xe tính toán là 179 trục/làn.ngày đêm < 1000 trục) bảng 3-8 k3 = 1,5 (đất nền á sét). Ctt = 0,018 0,9 0,8 1,5= 0,0194(MPa) * Kiểm toán lại điều kiện tính toán cường độ theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất (biểu thức (1) : tr Với đường cấp III, độ tin cậy yêu cầu chọn ở bảng 3-3, ta chọn Kc d= 0,85 nên tr theo bảng 3-7, Kcd 0,9 Ta có: Tax + Tav = 0,01296 + (-0,0014) = 0,01156(Mpa). Ctt 0,0194 tr 0,0216(MPa) Kcd 0,9 * Nghiệm lại điều kiện : Ctt Ta thấy Tax Tav 0,01156(MPa) dc 0,0216(MPa) thỏa Kcd Kết luận : Kết cấu dự kiến đảm bảo điều kiện chống trượt. c/- Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp BTN ( ở 100C-150C): Công thức kiểm tra : ku Rtt  ku ku (theo biểu thức 3.9 tiêu chuẩn 22TCN211-06) Kcd Với :  ku =  ku p kb Mssv : CD04CM024 41 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc ku Rtt k1 k2 Rku Kết quả tính đổi từng 2 lớp một từ dưới lên để tìm E’tb E E2 h h2 H E ’ Lớp kết cấu i t i k tb tb (MPa) E1 (cm) h1 (cm) (Mpa) Cấp phối đá dăm loại 250 16 16 250 II 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 300 1,20 15 0,938 31 273,44 250 16 1600 7 Bê tông nhựa lớp dưới 1600 5,851 7 0,226 38 413,41 273,44 31 1800 5 Bê tông nhựa lớp trên 1800 4,354 5 0,132 43 511,57 413,41 38  Tính ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy các lớp bê tông nhựa theo biểu thức : ku =  ku p kb Trong đó: p : áp lực bánh của tải trọng trục tính toán kb : hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đôi hoặc bánh đơn; khi kiểm tra với cụm bánh đôi (là trường hợp tính với tải trọng trục tiêu chuẩn) thì lấy kb = 0,85, còn khi kiểm tra với cụm bánh đơn của tải trọng trục đặc biệt nặng nhất (nếu có) thì lấy kb = 1,0. * Đối với bê tông nhựa lớp dưới: - Tìm Ech.m ở mặt lớp dưới lớp BTN lớp dưới : dc + Tính Etb của các lớp kết cấu dưới lớp BTN lớp dưới : ' Mô đun đàn hồi các lớp kết cấu dưới lớp BTN Etb 273,44(MPa) Tổng bề dày các lớp dưới lớp BTN lớp dưới H = 31(cm) H 31 0,939 Hệ số điều chỉnh  = 1,098 (1) D 33 dc ' Etb  Etb 1,098 273,44 300,23(MPa) E0 45 Với dc 0,1499 (2) Etb 300,23 Từ 2 tỉ số (1) và (2) tra toán đồ hình 3-1 (22TCN 211-06) ta được: Ech.m dc 0,396 Ech.m = 0,396 300,23 = 118,89(MPa) Etb - Tìm  ku ở đáy lớp BTN lớp dưới bằng cách tra toán đồ hình 3-5 với: h1 = 12(cm) 1600 7 1800 5 E 1683,33(MPa) 1 7 5 h 12 1 0,364 (3) D 33 E 1683,33 1 14,159 (4) Ech.m 118,89 Từ (3) và 4) tra toán đồ hình 3-5 được ku 2,172 và với p = 0,6 MPa theo (3.11) Chọn kb = 0,85 Mssv : CD04CM024 42 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Vậy ku 2,172 0,6 0,85 1,1077(MPa) * Đối với bê tông nhựa lớp trên : - Tìm Ech.m ở mặt lớp dưới lớp BTN lớp trên : dc + Tính Etb của các lớp kết cấu dưới lớp BTN lớp trên : ' Mô đun đàn hồi các lớp kết cấu dưới lớp BTN Etb 413,4(MPa) Tổng bề dày các lớp dưới lớp BTN lớp trên H = 38(cm) H 38 1,15 Hệ số điều chỉnh  = 1,125 (5) D 33 dc ' Etb  Etb 1,125 413,4 465,09(MPa) E0 45 Với dc 0,0968 (6) Etb 465,09 Từ 2 tỉ số (5) và (6) tra toán đồ hình 3-1 (22TCN 211-06) ta được: Ech.m dc 0,378 Ech.m = 0,378 465,09 =175,80(MPa) Etb - Tìm  ku ở đáy lớp BTN lớp trên bằng cách tra toán đồ hình 3-5 với: h1 = 5(cm) E1 1800(MPa) h 5 1 0,15 (7) D 33 E 1800 1 10,24 (8) Ech.m 175,80 Từ (7) và (8) tra toán đồ hình 3-5 được ku 2,373 và với p = 0,6 MPa theo (3.11) Chọn kb = 0,85 Vậy ku 2,373 0,6 0,85 1,2102(MPa)  Kiểm toán theo điều kiện chịu kéo uốn ở đáy các lớp BTN theo biểu thức 3.9 tiêu chuẩn 22TCN211-06: ku Rtt Công thức kiểm tra :  ku ku (3.9) Kcd Trong đó : +  ku : ứng suất chịu kéo uốn lớn nhất phát sinh ở đáy lớp vật liệu liền khối dưới tác dụng của tải trọng bánh xe. ku + Rtt : cường độ chịu kéo uốn tính toán của vật liệu liền khối. ku + Kcd : hệ số cường độ về chịu kéo uốn chọn tùy thuộc vào độ tin cậy thiết kế * Xác định cường độ chịu kéo uốn tính toán của các lớp BTN theo biểu thức 3.11 tiêu chuẩn 22TCN211-06. ku Rtt k1 k2 Rku Trong đó : Rku : C-ng ® chÞu kÐo un giíi h¹n nhiƯt ® tÝnh to¸n (xem mơc 3.1.5) vµ tuỉi mu tÝnh to¸n (víi vt liƯu gia c cht liªn kt v« c¬) d-íi t¸c dơng cđa t¶i trng t¸c dơng 1 lÇn x¸c ®Þnh theo ch dn Phơ lơc C. Mssv : CD04CM024 43 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc k2 : hƯ s xÐt ®n s suy gi¶m c-ng ® theo thi gian so víi c¸c t¸c nh©n vỊ khÝ hu thi tit. Víi bª t«ng nha chỈt lo¹i I , ly k2 = 1,0. k1 : hƯ s xÐt ®n s suy gi¶m c-ng ® do vt liƯu bÞ mi d-íi t¸c dơng cđa t¶i trng trng phơc; k1 ®-ỵc ly theo c¸c biĨu thc d-íi ®©y: §i víi vt liƯu bª t«ng nha : 11,11 11,11 k1 0,22 0,22 0,587 Ne 636720 * Vậy cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp dưới là : ku Rtt k1 k2 Rku = 0,587 1 2 = 1,175(MPa) * Vậy cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp trên là : ku Rtt k1 k2 Rku = 0,587 1 2,8 = 1,644(MPa) ku Kiểm toán điều kiện theo biểu thức 3.9 với hệ số Kcd =0,9 theo bảng 3-7 cho đường cấp III, ứng với độ tin cậy 0,85 - Kiểm toán với bêtông nhựa lớp dưới : ku Rtt 1,178  ku 1,1077(MPa) ku 1,305(MPa) (đạt) Kcd 0,90 - Kiểm toán với bêtông nhựa lớp trên : ku Rtt 1,644  ku 1,2102(MPa) ku 1,827(MPa) (đạt) Kcd 0,90 Vậy kết cấu dự kiến bảo đảm đủ cường độ theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn đối với các lớp bê tông nhựa. * Vậy, các lớp kết cấu lề gia cố dự kiến chọn của phương án I thỏa mãn ba điều kiện về cường độ. b/ . PHƯƠNG ÁN II: 2.b.1 Kiểm tra phần mặt: 33cm yc 2 Ec h = 174,88 (MPa) P 5 Beâ toâng nhöïa noùng haït mòn (E =1800 (MPa) 5 7 Beâ toâng nhöïa noùng haït trung (E =1600 (MPa) 4 5 1 Caáp phoái ñaù daêm loaïi I (E 3 =300 (MPa) 0 6 Caáp phoái ñaù daêm loaïi II (E 2 =250 (MPa) 3 3 Neàn ñaát AÙ caùt (E0 =45 (MPa) a/- Kiểm tra cường độ chung của kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi ở 30oC: Mssv : CD04CM024 44 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Tính trị số mô đun đàn hồi chung của cả lớp kết cấu áo đường. Trước hết, chuyển hệ nhiều lớp về hệ hai lớp bằng cách đổi các lớp kết cấu áo đường lần lượt hai lớp một từ dưới lên trên theo công thức của Đặng Hữu: 1/ 3 3 1 k t Ech Etb ' E1 1 k E2 h2 Htb Trong đó: E1 h1 h2 E2 k và t E0 h1 E1 Việc đổi tầng 2 lớp một từ dưới lên được thực hiện theo biểu thức: Kết quả tính đổi từng 2 lớp một từ dưới lên để tìm E’tb E E2 h h2 H E ’ Lớp kết cấu i t i k tb tb (MPa) E1 (cm) h1 (cm) (Mpa) Cấp phối đá dăm loại II 250 33 33 250 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 300 1,20 15 0,455 48 265 250 33 350 7 Bê tông nhựa lớp dưới 350 1,321 7 0,146 55 274,9 265 48 420 5 Bê tông nhựa lớp trên 420 1,528 5 0,091 60 285,5 274,9 55 H H 60 - Xét đến hệ số điều chỉnh:  f , với 1,818 D D 33 Tra bảng 3-6 Quy trình 22TCN 211 - 06, ta được hệ số điều chỉnh  = 1,201 Vậy kết cấu có mô đun đàn hồi trung bình : dc ' Etb  Etb 1,201 285,5 342,87(MPa) - Tính Ech của cả kết cấu: H 60 Lập các tỷ số: 1,818 D 33 E0 E0 45 dc 0,131 E1 Etb 342,87 Từ 2 tỉ số trên tra toán đồ hình 3-1 trong 22TCN 211-06, ta được: Ech Ech dc 0,542 E1 Etb dc Suy ra: Ech 0,542 Etb 0,536 342,87 185,84(MPa) - Nghiệm lại điều kiện : dv dc Ta thấy E ch = 185,84(MPa) > Etb kcd Eyc 1,06 174,88 185,37(MPa) . Vậy kết cấu áo đường đã chọn đảm bảo tiêu chuẩn về độ võng đàn hồi. b/- Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất: - Công thức kiểm tra: Ctt Tax Tav dc (1) Kcd Trong đó : Mssv : CD04CM024 45 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc + Tax : ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng bánh xe tính toán gây ra trong nền đất hoặc trong lớp vật liệu kém dính (Mpa) + Tav : ứng suất cắt hoạt động do trọng lượng bản thân các lớp vật liệu nằm trên nó gây ra (Mpa). + Ctt : lực dính tính toán của đất nền hoặc vật liệu kém dính (Mpa). dc + Kcd : hệ số cường độ vè chịu cắt trượt được chọn tùy thuộc độ tin cậy thiết kế. 0 * Tính Etb của tất cả các lớp kết cấu: lấy ở 60 C, Việc tính đổi các lớp kết cấu áo đường về hệ 2 lớp được thực hiện như bảng sau và theo biểu thức: 3 1 k t1/ 3 Etb ' E1 1 k Kết quả tính đổi từng 2 lớp một từ dưới lên để tìm E’tb E E2 h h2 H E ’ Lớp kết cấu i t i k tb tb (MPa) E1 (cm) h1 (cm) (Mpa) Cấp phối đá dăm loại II 250 33 33 250 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 300 1,20 15 0,455 48 265 250 33 250 7 Bê tông nhựa lớp dưới 250 0,943 7 0,146 55 263 265 48 300 5 Bê tông nhựa lớp trên 300 1,141 5 0,091 60 266 263 55 H - Xét đến hệ số điều chỉnh:   f= 1,201 D dc ' Etb  Etb 1,201 266 319,46(MPa) * Xác định ứng suất cắt hoạt động do tải trọng bánh xe tiêu chuẩn tính toán gây ra trong nền đất Tax : H 60 Ta có : 1,818 D 33 E E dc 319,46 1 tb 7,10 E2 E0 45 280 Từ kết quả trên tra toán đồ hình 3-2 ứng với góc nội ma sát của đất nền ta có :  ax 0,0127 p - Vì áp lực lên mặt đường của bánh xe tiêu chuẩn tính toán p = 0,6 (Mpa) nên :  ax 0,0127 0,6 0,00762(MPa) * Xác định ứng suất cắt hoạt động do trọng lượng bản thân các lớp kết cấu áo đường gây ra trong nền đất Tav : Tra toán đồ hình 3-4 Quy trình 22TCN 211- 06 với = 28 0 và H = 60 (cm) ta được ứng suất cắt chủ động do trọng lượng bản thân các lớp nằm ở phía trên gây ra: Mssv : CD04CM024 46 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc  av 0,0018(MPa) * Xác định trị số lực dính tính toán Ctt : Ctt = C k1 k2 k3 Trong đó : C = 0,018 (Mpa). (lực dính của đất nền) k1 = 0,6 (hệ số xét đến sự suy giảm sức chống cắt trượt khi đất hoặc vật liệu kém dính chịu tải trọng động và gây dao động). k2 = 0,8 (vì số trục xe tính toán là 448 trục/làn.ngày đêm < 1000 trục) bảng 3-8 k3 = 1,5 (đất nền á sét). Ctt = 0,018 0,6 0,8 1,5= 0,013(Mpa) * Kiểm toán lại điều kiện tính toán cường độ theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất (biểu thức (1) : tr Với đường cấp III, độ tin cậy yêu cầu chọn ở bảng 3-3, ta chọn Kc d= 0,85 nên tr theo bảng 3-7, Kcd 0,9 Ta có: Tax + Tav = 0,00762 + (-0,0018) = 0,00582(Mpa). Ctt 0,013 tr 0,0144 (MPa) Kcd 0,9 * Nghiệm lại điều kiện : Ctt Ta thấy Tax Tav 0,00562(MPa) dc 0,0144(MPa) thỏa Kcd Kết luận : Kết cấu dự kiến đảm bảo điều kiện chống trượt. c/- Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp BTN ( ở 100C-150C): Công thức kiểm tra : ku Rtt  ku ku (theo biểu thức 3.9 tiêu chuẩn 22TCN211-06) Kcd Với :  ku =  ku p kb ku Rtt k1 k2 Rku Kết quả tính đổi từng 2 lớp một từ dưới lên để tìm E’tb E E2 h h2 H E ’ Lớp kết cấu i t i k tb tb (MPa) E1 (cm) h1 (cm) (Mpa) Cấp phối đá dăm loại 250 33 33 250 II 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 300 1,20 15 0,455 48 264,98 250 33 1600 7 Bê tông nhựa lớp dưới 1600 6,038 7 0,146 55 357,02 264,98 48 1800 5,042 5 Bê tông nhựa lớp trên 1800 357,02 5 0,091 60 424,68 55 Mssv : CD04CM024 47 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc  Tính ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy các lớp bê tông nhựa theo biểu thức : ku =  ku p kb Trong đó: p : áp lực bánh của tải trọng trục tính toán kb : hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đôi hoặc bánh đơn; khi kiểm tra với cụm bánh đôi (là trường hợp tính với tải trọng trục tiêu chuẩn) thì lấy kb = 0,85, còn khi kiểm tra với cụm bánh đơn của tải trọng trục đặc biệt nặng nhất (nếu có) thì lấy kb = 1,0. * Đối với bê tông nhựa lớp dưới: - Tìm Ech.m ở mặt lớp dưới lớp BTN lớp dưới : dc + Tính Etb của các lớp kết cấu dưới lớp BTN lớp dưới : ' Mô đun đàn hồi các lớp kết cấu dưới lớp BTN Etb 264,98(MPa) Tổng bề dày các lớp dưới lớp BTN lớp dưới H = 48(cm) H 48 1,455 Hệ số điều chỉnh  = 1,17 (1) D 33 dc ' Etb  Etb 1,17 264,98 310,02(MPa) E0 45 Với dc 0,1452 (2) Etb 310,02 Từ 2 tỉ số (1) và (2) tra toán đồ hình 3-1 (22TCN 211-06) ta được: Ech.m dc 0,5 Ech.m = 0,5 310,02 = 155,01(MPa) Etb - Tìm  ku ở đáy lớp BTN lớp dưới bằng cách tra toán đồ hình 3-5 với: h1 = 12(cm) 1600 7 1800 5 E 1683,33(MPa) 1 7 5 h 12 1 0,364 (3) D 33 E 1683,33 1 10,859 (4) Ech.m 155,01 Từ (3) và 4) tra toán đồ hình 3-5 được ku 1,923 và với p = 0,6 MPa theo (3.11) Chọn kb = 0,85 Vậy ku 1,923 0,6 0,85 0,9807(MPa) * Đối với bê tông nhựa lớp trên :: - Tìm Ech.m ở mặt lớp dưới lớp BTN lớp trên : dc + Tính Etb của các lớp kết cấu dưới lớp BTN lớp trên : ' Mô đun đàn hồi các lớp kết cấu dưới lớp BTN Etb 357,02(MPa) Tổng bề dày các lớp dưới lớp BTN lớp trên H = 55(cm) H 55 1,67 Hệ số điều chỉnh  = 1,191 (5) D 33 dc ' Etb  Etb 1,191 357,02 425,21(MPa) Mssv : CD04CM024 48 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc E0 45 Với dc 0,1058 (6) Etb 425,21 Từ 2 tỉ số (5) và (6) tra toán đồ hình 3-1 (22TCN 211-06) ta được: Ech.m dc 0,472 Ech.m = 0,472 425,21 = 200,70(MPa) Etb - Tìm  ku ở đáy lớp BTN lớp trên bằng cách tra toán đồ hình 3-5 với: h1 = 5(cm) E1 1800(MPa) h 5 1 0,15 (7) D 33 E 1800 1 8,97 (8) Ech.m 200,7 Từ (7) và (8) tra toán đồ hình 3-5 được ku 2,038 và với p = 0,6 MPa theo (3.11) Chọn kb = 0,85 Vậy ku 2,038 0,6 0,85 1,0394(MPa)  Kiểm toán theo điều kiện chịu kéo uốn ở đáy các lớp BTN theo biểu thức 3.9 tiêu chuẩn 22TCN211-06: ku Rtt Công thức kiểm tra :  ku ku (3.9) Kcd Trong đó : +  ku : ứng suất chịu kéo uốn lớn nhất phát sinh ở đáy lớp vật liệu liền khối dưới tác dụng của tải trọng bánh xe. ku + Rtt : cường độ chịu kéo uốn tính toán của vật liệu liền khối. ku + Kcd : hệ số cường độ về chịu kéo uốn chọn tùy thuộc vào độ tin cậy thiết kế * Xác định cường độ chịu kéo uốn tính toán của các lớp BTN theo biểu thức 3.11 tiêu chuẩn 22TCN211-06. ku Rtt k1 k2 Rku Trong đó : Rku : C-ng ® chÞu kÐo un giíi h¹n nhiƯt ® tÝnh to¸n (xem mơc 3.1.5) vµ tuỉi mu tÝnh to¸n (víi vt liƯu gia c cht liªn kt v« c¬) d-íi t¸c dơng cđa t¶i trng t¸c dơng 1 lÇn x¸c ®Þnh theo ch dn Phơ lơc C. k2 : hƯ s xÐt ®n s suy gi¶m c-ng ® theo thi gian so víi c¸c t¸c nh©n vỊ khÝ hu thi tit. Víi bª t«ng nha chỈt lo¹i I , ly k2 = 1,0. k1 : hƯ s xÐt ®n s suy gi¶m c-ng ® do vt liƯu bÞ mi d-íi t¸c dơng cđa t¶i trng trng phơc; k1 ®-ỵc ly theo c¸c biĨu thc d-íi ®©y: §i víi vt liƯu bª t«ng nha : 11,11 11,11 k1 0,22 0,22 0,48 Ne 1593579 * Vậy cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp dưới là : ku Rtt k1 k2 Rku = 0,48 1 2 = 0,96(MPa) Mssv : CD04CM024 49 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc * Vậy cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp trên là : ku Rtt k1 k2 Rku = 0,48 1 2,8 = 1,344(MPa) ku Kiểm toán điều kiện theo biểu thức 3.9 với hệ số Kcd =0,9 theo bảng 3-7 cho đường cấp III, ứng với độ tin cậy 0,85 - Kiểm toán với bêtông nhựa lớp dưới : ku Rtt 0,96  ku 0,9807(MPa) ku 1,067(MPa) (đạt) Kcd 0,90 - Kiểm toán với bêtông nhựa lớp trên : ku Rtt 1,344  ku 1,0394(MPa) ku 1,493(MPa) (đạt) Kcd 0,90 Vậy kết cấu dự kiến bảo đảm đủ cường độ theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn đối với các lớp bê tông nhựa. * Vậy, các lớp kết cấu áo đường dự kiến chọn của phương án II thỏa mãn ba điều kiện về cường độ. 2.b.2 Kiểm tra phần gia cố lề : (Ntt = 179(trục/làn.ngày đêm); Eyc = 157,03(Mpa)) Bảng các đặc trưng tính toán của mỗi lớp kết cấu (gia cố lề) Mô đun đàn hồi E Chiều Góc R Lực dính Vật liệu (Mpa) dày h ku ma sát (Mpa) C (MPa) (cm) (độ) Ev Etr Eku BTN nóng, chặt, hạt mịn 420 300 1800 5 2,8 0,25 BTN nóng, chặt, hạt 350 250 1600 7 2 0,25 trung 300 300 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 250 250 250 16 Cấp phối đá dăm loại II 45 0,018 280 Đất nền á sét d/- Kiểm tra cường độ chung của kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi ở 30oC: Tính trị số mô đun đàn hồi chung của cả lớp kết cấu áo đường. Trước hết, chuyển hệ nhiều lớp về hệ hai lớp bằng cách đổi các lớp kết cấu áo đường lần lượt hai lớp một từ dưới lên trên theo công thức của Đặng Hữu: 1/ 3 3 1 k t Ech Etb ' E1 1 k E2 h2 Htb Trong đó: E1 h1 h2 E2 k và t E0 h1 E1 Việc đổi tầng 2 lớp một từ dưới lên được thực hiện theo biểu thức: Kết quả tính đổi từng 2 lớp một từ dưới lên để tìm E’tb E E2 h h2 H E ’ Lớp kết cấu i t i k tb tb (MPa) E1 (cm) h1 (cm) (Mpa) Cấp phối đá dăm loại II 250 16 16 250 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 300 1,20 15 0,938 31 273,4 250 16 Mssv : CD04CM024 50 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc 350 7 Bê tông nhựa lớp dưới 350 1,28 7 0,226 38 286,6 273,4 31 420 5 Bê tông nhựa lớp trên 420 1,465 5 0,132 43 300,4 286,6 38 H H 43 - Xét đến hệ số điều chỉnh:  f , với 1,303 D D 33 Tra bảng 3-6 Quy trình 22TCN 211 - 06, ta được hệ số điều chỉnh  = 1,145 Vậy kết cấu có mô đun đàn hồi trung bình : dc ' Etb  Etb 1,145 300,4 343,96(MPa) - Tính Ech của cả kết cấu: H 43 Lập các tỷ số: 1,303 D 33 E0 E0 45 dc 0,131 E1 Etb 343,96 Từ 2 tỉ số trên tra toán đồ hình 3-1 trong 22TCN 211-06, ta được: Ech Ech dc 0,49 E1 Etb dc Suy ra: Ech 0,49 Etb 0,49 343,96 168,54(MPa) - Nghiệm lại điều kiện : dv dc Ta thấy E ch = 168,54(Mpa) > Etb kcd Eyc 1,06 157,03 166,45(MPa) . Vậy kết cấu áo đường đã chọn đảm bảo tiêu chuẩn về độ võng đàn hồi. e/- Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất: - Công thức kiểm tra: Ctt Tax Tav dc (1) Kcd Trong đó : + Tax : ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng bánh xe tính toán gây ra trong nền đất hoặc trong lớp vật liệu kém dính (Mpa) + Tav : ứng suất cắt hoạt động do trọng lượng bản thân các lớp vật liệu nằm trên nó gây ra (Mpa). + Ctt : lực dính tính toán của đất nền hoặc vật liệu kém dính (Mpa). dc + Kcd : hệ số cường độ vè chịu cắt trượt được chọn tùy thuộc độ tin cậy thiết kế. 0 * Tính Etb của tất cả các lớp kết cấu: lấy ở 60 C, Việc tính đổi các lớp kết cấu áo đường về hệ 2 lớp được thực hiện như bảng sau và theo biểu thức: 3 1 k t1/ 3 Etb ' E1 1 k Kết quả tính đổi từng 2 lớp một từ dưới lên để tìm E’tb E E2 h h2 H E ’ Lớp kết cấu i t i k tb tb (MPa) E1 (cm) h1 (cm) (Mpa) Cấp phối đá dăm loại II 250 16 16 250 Mssv : CD04CM024 51 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 300 1,20 15 0,938 31 273,4 250 16 250 7 Bê tông nhựa lớp dưới 250 0,914 7 0,226 38 269,0 273,4 31 300 5 Bê tông nhựa lớp trên 300 1,115 5 0,132 43 272,5 269,0 38 H - Xét đến hệ số điều chỉnh:   f= 1,145 D dc ' Etb  Etb 1,145 272,5 312,02(MPa) * Xác định ứng suất cắt hoạt động do tải trọng bánh xe tiêu chuẩn tính toán gây ra trong nền đất Tax : H 43 Ta có : 1,303 D 33 E E dc 312,01 1 tb 6,93 E2 E0 45 280 Từ kết quả trên tra toán đồ hình 3-2 ứng với góc nội ma sát của đất nền ta có :  ax 0,0216 p - Vì áp lực lên mặt đường của bánh xe tiêu chuẩn tính toán p = 0,6 (Mpa) nên :  ax 0,0216 0,6 0,0196(MPa) * Xác định ứng suất cắt hoạt động do trọng lượng bản thân các lớp kết cấu áo đường gây ra trong nền đất Tav : Tra toán đồ hình 3-4 Quy trình 22TCN 211- 06 với = 28 0 và H = 60 (cm) ta được ứng suất cắt chủ động do trọng lượng bản thân các lớp nằm ở phía trên gây ra:  av 0,0014(MPa) * Xác định trị số lực dính tính toán Ctt : Ctt = C k1 k2 k3 Trong đó : C = 0,018 (Mpa). (lực dính của đất nền) k1 = 0,9 (hệ số xét đến sự suy giảm sức chống cắt trượt khi đất hoặc vật liệu kém dính chịu tải trọng động và gây dao động). k2 = 0,8 (vì số trục xe tính toán là 179 trục/làn.ngày đêm < 1000 trục) bảng 3-8 k3 = 1,5 (đất nền á sét). Ctt = 0,018 0,9 0,8 1,5= 0,0194(MPa) * Kiểm toán lại điều kiện tính toán cường độ theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất (biểu thức (1) : tr Với đường cấp III, độ tin cậy yêu cầu chọn ở bảng 3-3, ta chọn Kc d= 0,85 nên tr theo bảng 3-7, Kcd 0,9 Ta có: Mssv : CD04CM024 52 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Tax + Tav = 0,01296 + (-0,0014) = 0,01156(Mpa). Ctt 0,0194 tr 0,0216(MPa) Kcd 0,9 * Nghiệm lại điều kiện : Ctt Ta thấy Tax Tav 0,01156(MPa) dc 0,0216(MPa) thỏa Kcd Kết luận : Kết cấu dự kiến đảm bảo điều kiện chống trượt. f/- Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp BTN ( ở 100C-150C): Công thức kiểm tra : ku Rtt  ku ku (theo biểu thức 3.9 tiêu chuẩn 22TCN211-06) Kcd Với :  ku =  ku p kb ku Rtt k1 k2 Rku Kết quả tính đổi từng 2 lớp một từ dưới lên để tìm E’tb E E2 h h2 H E ’ Lớp kết cấu i t i k tb tb (MPa) E1 (cm) h1 (cm) (Mpa) Cấp phối đá dăm loại 250 16 16 250 II 300 15 Cấp phối đá dăm loại I 300 1,20 15 0,938 31 273,44 250 16 1600 7 Bê tông nhựa lớp dưới 1600 5,851 7 0,226 38 413,41 273,44 31 1800 5 Bê tông nhựa lớp trên 1800 4,354 5 0,132 43 511,57 413,41 38  Tính ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy các lớp bê tông nhựa theo biểu thức : ku =  ku p kb Trong đó: p : áp lực bánh của tải trọng trục tính toán kb : hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đôi hoặc bánh đơn; khi kiểm tra với cụm bánh đôi (là trường hợp tính với tải trọng trục tiêu chuẩn) thì lấy kb = 0,85, còn khi kiểm tra với cụm bánh đơn của tải trọng trục đặc biệt nặng nhất (nếu có) thì lấy kb = 1,0. * Đối với bê tông nhựa lớp dưới: - Tìm Ech.m ở mặt lớp dưới lớp BTN lớp dưới : dc + Tính Etb của các lớp kết cấu dưới lớp BTN lớp dưới : ' Mô đun đàn hồi các lớp kết cấu dưới lớp BTN Etb 273,44(MPa) Tổng bề dày các lớp dưới lớp BTN lớp dưới H = 31(cm) H 31 0,939 Hệ số điều chỉnh  = 1,098 (1) D 33 Mssv : CD04CM024 53 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc dc ' Etb  Etb 1,098 273,44 300,23(MPa) E0 45 Với dc 0,1499 (2) Etb 300,23 Từ 2 tỉ số (1) và (2) tra toán đồ hình 3-1 (22TCN 211-06) ta được: Ech.m dc 0,396 Ech.m = 0,396 300,23 = 118,89(MPa) Etb - Tìm  ku ở đáy lớp BTN lớp dưới bằng cách tra toán đồ hình 3-5 với: h1 = 12(cm) 1600 7 1800 5 E 1683,33(MPa) 1 7 5 h 12 1 0,364 (3) D 33 E 1683,33 1 14,159 (4) Ech.m 118,89 Từ (3) và 4) tra toán đồ hình 3-5 được ku 2,172 và với p = 0,6 MPa theo (3.11) Chọn kb = 0,85 Vậy ku 2,172 0,6 0,85 1,1077(MPa) * Đối với bê tông nhựa lớp trên : - Tìm Ech.m ở mặt lớp dưới lớp BTN lớp trên : dc + Tính Etb của các lớp kết cấu dưới lớp BTN lớp trên : ' Mô đun đàn hồi các lớp kết cấu dưới lớp BTN Etb 413,4(MPa) Tổng bề dày các lớp dưới lớp BTN lớp trên H = 38(cm) H 38 1,15 Hệ số điều chỉnh  = 1,125 (5) D 33 dc ' Etb  Etb 1,125 413,4 465,09(MPa) E0 45 Với dc 0,0968 (6) Etb 465,09 Từ 2 tỉ số (5) và (6) tra toán đồ hình 3-1 (22TCN 211-06) ta được: Ech.m dc 0,378 Ech.m = 0,378 465,09 =175,80(MPa) Etb - Tìm  ku ở đáy lớp BTN lớp trên bằng cách tra toán đồ hình 3-5 với: h1 = 5(cm) E1 1800(MPa) h 5 1 0,15 (7) D 33 E 1800 1 10,24 (8) Ech.m 175,80 Từ (7) và (8) tra toán đồ hình 3-5 được ku 2,373 và với p = 0,6 MPa theo (3.11) Chọn kb = 0,85 Vậy ku 2,373 0,6 0,85 1,2102(MPa) Mssv : CD04CM024 54 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc  Kiểm toán theo điều kiện chịu kéo uốn ở đáy các lớp BTN theo biểu thức 3.9 tiêu chuẩn 22TCN211-06: ku Rtt Công thức kiểm tra :  ku ku (3.9) Kcd Trong đó : +  ku : ứng suất chịu kéo uốn lớn nhất phát sinh ở đáy lớp vật liệu liền khối dưới tác dụng của tải trọng bánh xe. ku + Rtt : cường độ chịu kéo uốn tính toán của vật liệu liền khối. ku + Kcd : hệ số cường độ về chịu kéo uốn chọn tùy thuộc vào độ tin cậy thiết kế * Xác định cường độ chịu kéo uốn tính toán của các lớp BTN theo biểu thức 3.11 tiêu chuẩn 22TCN211-06. ku Rtt k1 k2 Rku Trong đó : Rku : C-ng ® chÞu kÐo un giíi h¹n nhiƯt ® tÝnh to¸n (xem mơc 3.1.5) vµ tuỉi mu tÝnh to¸n (víi vt liƯu gia c cht liªn kt v« c¬) d-íi t¸c dơng cđa t¶i trng t¸c dơng 1 lÇn x¸c ®Þnh theo ch dn Phơ lơc C. k2 : hƯ s xÐt ®n s suy gi¶m c-ng ® theo thi gian so víi c¸c t¸c nh©n vỊ khÝ hu thi tit. Víi bª t«ng nha chỈt lo¹i I , ly k2 = 1,0. k1 : hƯ s xÐt ®n s suy gi¶m c-ng ® do vt liƯu bÞ mi d-íi t¸c dơng cđa t¶i trng trng phơc; k1 ®-ỵc ly theo c¸c biĨu thc d-íi ®©y: §i víi vt liƯu bª t«ng nha : 11,11 11,11 k1 0,22 0,22 0,587 Ne 636720 * Vậy cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp dưới là : ku Rtt k1 k2 Rku = 0,587 1 2 = 1,175(MPa) * Vậy cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp trên là : ku Rtt k1 k2 Rku = 0,587 1 2,8 = 1,644(MPa) ku Kiểm toán điều kiện theo biểu thức 3.9 với hệ số Kcd =0,9 theo bảng 3-7 cho đường cấp III, ứng với độ tin cậy 0,85 - Kiểm toán với bêtông nhựa lớp dưới : ku Rtt 1,178  ku 1,1077(MPa) ku 1,305(MPa) (đạt) Kcd 0,90 - Kiểm toán với bêtông nhựa lớp trên : ku Rtt 1,644  ku 1,2102(MPa) ku 1,827(MPa) (đạt) Kcd 0,90 Vậy kết cấu dự kiến bảo đảm đủ cường độ theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn đối với các lớp bê tông nhựa. * Vậy, các lớp kết cấu lề gia cố dự kiến chọn của phương án II thỏa mãn ba điều kiện về cường độ. Mssv : CD04CM024 55 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc IV. So sánh về hiệu quả kinh tế để chọn ra lớp kết cấu áo đường : 1. Bảng dự toán phương án chọn kết cấu I: DỰ TOÁN CHI PHÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH : XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG TỪ TP. HỒ CHÍ MINH ĐẾN TỈNH LONG AN HẠNG MỤC : KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG THEO PHƯƠNG ÁN 1 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG : TỈNH LONG AN FALSE + Chi phí vật liệu xây dựng theo giá gốc A1 11,088,122,360 + Chi phí vật liệu xây dựng theo thực tế Avl 32,621,572,153 + Chi phí nhân công B1 221,032,749 + Chi phí máy thi công C1 1,893,431,602 KÝ TT DIỄN GIẢI CÁCH TÍNH THÀNH TIỀN HIỆU I Chi phí trực tiếp 1 Chi phí vật liệu Avl VL 32,621,572,153 2 Chi phí nhân công B1 *1,286 * 1,44 NC 409,317,286 3 Chi phí máy thi công C1 * 1,017 * 1,14 M 2,195,206,731 4 Trực tiếp phí khác 1.50 % x (VL + NC + MTC) TT 528,391,443 Cộng chi phí trực tiếp VL + NC + M + TT T 35,754,487,613 II Chi phí chung 5.30 % x T C 1,894,987,843 Giá thành dự toán xây dựng T + C Z 37,649,475,456 III Thu nhập chịu thuế tính trước 6.00 % x (T + C) TL 2,258,968,527 Giá trị dự toán xây dựng trước thuế (T + C + TL) G 39,908,443,983 IV Thuế giá trị gia tăng 10.00 % x G GTGT 3,990,844,398 Giá trị dự toán xây dựng sau thuế G + GTGT Gxdcpt 43,899,288,381 Chi phí xây dựng nhà tạm tại hiện trường 1.00 % x G x 1,10 Gxdlt 438,992,884 CHI PHÍ XÂY DỰNG Gxd 44,338,281,265 Chi phí quản lý dự án 4.3816 % x (Gxd / 1,1) x 1,1 Gqlda 1,942,726,132 Trong đó : + Chi phí thẩm tra thiết kế 0.1003 % x Gxd 44,471,296 + Chi phí thẩm tra dự toán 0.0977 % x Gxd 43,318,501 + Chi phí lựa chọn nhà thầu TCXD 0.1342 % x Gxd 59,501,973 + Chi phí giám sát TC xây dựng 1.4205 % x Gxd 629,825,285 + Các khoản khác của CPQLDA 1,165,609,077 + Chi phí thiết kế 2.0617 % x Gxd CPK1 914,122,345 + Chi phí kiểm toán 0.0835 % x W x 85% CPK6 36,967,883 + Chi phí thẩm tra quyết toán 0.0696 % x W x 85% CPK8 30,813,948 + Chi phí bảo hiểm 0.2000 % x Gxdcpt CPK10 87,798,577 Cộng chi phí khác SUM(MI) CPK 1,069,702,753 + Dự phòng phí 10.00 % x (Gxd + qlda + CPK) R 4,735,071,015 Tổng dự toán Gxd + Galda + M + R W 52,085,781,165 (Năm mươi hai tỷ tám mươi lăm triệu bảy trăm tám mươi mốt ngàn một trăm sáu mươi lăm đồng) Mssv : CD04CM024 56 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc BẢNG TỔNG HỢP VẬT TƯ CÔNG TRÌNH : XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG TỪ TP. HỒ CHÍ MINH ĐẾN TỈNH LONG AN HẠNG MỤC : KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG THEO PHƯƠNG ÁN 1 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG : TỈNH LONG AN SỐ TÊN ĐƠN KHỐI ĐƠN GIÁ THÀNH TIỀN TT LOẠI VẬT TƯ VỊ LƯỢNG Chưa có VAT (CHƯA CÓ VAT) 1 + Bê tông nhựa hạt trung tấn 7,923.037 1,900,000 15,053,770,300 2 + Bê tông nhựa hạt mịn tấn 5,777.810 1,900,000 10,977,839,000 3 + Cấp phối đá dăm loại I M3 10,154.136 202,000 2,051,135,472 4 + Nhựa bitum kg 52,902.239 12,000 634,826,868 5 + Dầu hỏa lít 22,953.924 7,500 172,154,430 6 + Xi măng PC30 kg 810,455.070 1,120 907,709,678 7 + Cát vàng, ML > 2 M3 6,697.519 95,000 636,264,305 8 + Cấp phối đá dăm 0,075-50mm M3 10,831.050 202,000 2,187,872,100 Tổng cộng TRUE 32,621,572,153 Mssv : CD04CM024 57 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc BẢNG KHỐI LƯỢNG DỰ TOÁN CÔNG TRÌNH : XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG TỪ TP. HỒ CHÍ MINH ĐẾN TỈNH LONG AN HẠNG MỤC : KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG THEO PHƯƠNG ÁN 1 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG : TỈNH LONG AN MÃ SỐ TÊN ĐƠN KHỐI LƯỢNG ĐƠN GIÁ THÀNH TIỀN HIỆU ĐỊNH CHI TỔNG VẬT TT CÔNG VIỆC VỊ NH.CÔNG MÁY TC VẬT LIỆU NH.CÔNG MÁY TC MỨC TIẾT SỐ LIỆU Làm lớp móng cát vàng gia cố xi măng - 1 AD.12122 100M3 60.781 19,226,926 1,378,320 3,004,539 1,168,631,789 83,775,668 182,618,885 Trạm trộn 30m3/h, tỷ lệ xi măng 8% Lớp 5: (5958,96 x 6 x 0,17) / 100 60.781 Làm móng lớp dưới bằng cấp phối đá 2 AD.11212 100M3 76.275 23,430,000 179,182 1,149,697 1,787,123,250 13,667,107 87,693,139 dăm - Đường làm mới Lớp 4: (5958,96 x 6 x 0,16) / 100 57.206 Lề gia cố : (5958,96 x 2 x 0,16) / 100 19.069 Làm móng lớp trên bằng cấp phối đá 3 AD.11222 100M3 71.508 23,430,000 202,154 1,334,277 1,675,432,440 14,455,628 95,411,480 dăm - Đưrng làm mri Lớp 3: (5958,96 x 6 x 0,15) / 100 53.631 Lề gia cố : (5958,96 x 2 x 0,15) / 100 17.877 Tưới lớp dính bám mặt đường bằng 4 AD.24213 100M2 476.717 771,638 13,388 179,266 367,852,952 6,382,287 85,459,150 nhựa pha dầu, lượng nhựa 1kg/m2 Lớp 3: (5958,96 x 6) / 100 357.538 Lề gia cố : (5958,96 x 2) / 100 119.179 Rải thảm mặt đường bê tông nhựa hạt 5 AD.23225 trung, chiều dầy mặt đường đã lèn ép 7 100M2 476.717 6,980,400 117,157 342,402 3,327,675,347 55,850,734 163,228,854 cm Lớp 2: (5958,96 x 6) / 100 357.538 Lề gia cố : (5958,96 x 2) / 100 119.179 Tưới lớp dính bám mặt đường bằng 6 AD.24211 100M2 476.717 338,549 13,388 179,266 161,392,064 6,382,287 85,459,150 nhựa pha dầu, lượng nhựa 0,5kg/m2 Lớp 2: (5958,96 x 6) / 100 357.538 Lề gia cố : (5958,96 x 2) / 100 119.179 Mssv: CD04CM024 60 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc Rải thảm mặt đường bê tông nhựa hạt 7 AD.23233 mịn, chiều dầy mặt đường đã lèn ép 5 100M2 476.717 5,454,000 84,996 278,304 2,600,014,518 40,519,038 132,672,248 cm Lớp 1: (5958,96 x 6) / 100 357.538 Lề gia cố : (5958,96 x 2) / 100 119.179 Vận chuyển đá dăm đen, bê tông nhựa 8 AD.27233 từ trạm trộn đến vị trí đổ, cự ly 3,0km - 100Tấn 561.776 1,888,455 1,060,888,696 Ô tô 12 tấn BTN hạt trung: 7923,037 / 100 79.230 BTN hạt mịn: 5777,87 / 100 57.779 Cấp phối đá dăm : ((10154,136 + 335.763 10831,05) x 1,6) / 100 Cát vàng : (6697,519 x 1,2) / 100 80.370 XM : (810455,07 / 1000) / 100 8.105 Nhựa bitum : (52902,239 / 1000) / 100 0.529 TỔNG CỘNG FALSE FALSE 11,088,122,360 221,032,749 1,893,431,602 Mssv: CD04CM024 61 Sv. Đạng Đạc Dư
Trưạng Đại hạc giao thông vạn tại TP. HCM GVHD: Phan Văn Ngạc 2. Bảng dự toán phương án chọn kết cấu II: DỰ TOÁN CHI PHÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH : XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG TỪ TP. HỒ CHÍ MINH ĐẾN TỈNH LONG AN HẠNG MỤC : KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG THEO PHƯƠNG ÁN 2 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG : TỈNH LONG AN FALSE + Chi phí vật liệu xây dựng theo giá gốc A1 11,343,589,401 + Chi phí vật liệu xây dựng theo thực tế Avl 32,821,040,374 + Chi phí nhân công B1 148,147,942 + Chi phí máy thi công C1 1,874,395,699 KÝ THÀNH TT DIỄN GIẢI CÁCH TÍNH HIỆU TIỀN I Chi phí trực tiếp 1 Chi phí vật liệu Avl VL 32,821,040,374 2 Chi phí nhân công B1 *1,286 * 1,44 NC 274,346,285 3 Chi phí máy thi công C1 * 1,017 * 1,14 M 2,173,136,886 4 Trực tiếp phí khác 1.50 % x (VL + NC + MTC) TT 529,027,853 Cộng chi phí trực tiếp VL + NC + M + TT T 35,797,551,398 II Chi phí chung 5.30 % x T C 1,897,270,224 Giá thành dự toán xây dựng T + C Z 37,694,821,622 III Thu nhập chịu thuế tính trước 6.00 % x (T + C) TL 2,261,689,297 Giá trị dự toán xây dựng trước thuế (T + C + TL) G 39,956,510,919 IV Thuế giá trị gia tăng 10.00 % x G GTGT 3,995,651,092 Giá trị dự toán xây dựng sau thuế G + GTGT Gxdcpt 43,952,162,011 Chi phí xây dựng nhà tạm tại hiện trường 1.00 % x G x 1,10 Gxdlt 439,521,620 CHI PHÍ XÂY DỰNG Gxd 44,391,683,631 Chi phí quản lý dự án 4.3805 % x (Gxd / 1,1) x 1,1 Gqlda 1,944,577,701 Trong đó : + Chi phí thẩm tra thiết kế 0.1002 % x Gxd 44,480,467 + Chi phí thẩm tra dự toán 0.0976 % x Gxd 43,326,283 + Chi phí lựa chọn nhà thầu TCXD 0.1340 % x Gxd 59,484,856 + Chi phí giám sát TC xây dựng 1.4201 % x Gxd 630,406,299 + Các khoản khác của CPQLDA 1,166,879,796 + Chi phí thiết kế 2.0610 % x Gxd CPK1 914,912,600 + Chi phí kiểm toán 0.0835 % x W x 85% CPK6 37,011,784 + Chi phí thẩm tra quyết toán 0.0696 % x W x 85% CPK8 30,850,541 + Chi phí bảo hiểm 0.2000 % x Gxdcpt CPK10 87,904,324 Cộng chi phí khác SUM(MI) CPK 1,070,679,249 + Dự phòng phí 10.00 % x (Gxd + Gqlda + CPK) R 4,740,694,058 Tổng dự toán Gxd + Galda + M + R W 52,147,634,639 (Năm mươi hai tỷ một trăm bốn mươi bảy triệu sáu trăm ba mươi bốn ngàn sáu trăm ba mươi chín đồng) Mssv: CD04CM024 62 Sv. Đạng Đạc Dư