Tải bản đầy đủ - 0trang TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ ĐƯỜNG ĐÔ THỊ
KHOA CẦU ĐƯỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH
Các điểm không chế bao gồm: điểm đầu tuyến, điểm cuối tuyến, cao độ khống chế trên
cống (đã được xác định trong bước tính thủy văn và bố trí cơng trình thốt nước(phụ lục).
Bảng V.1: Bảng xác định cao độ khống chế trên cống phương án 1
STT
Tên cọc
Lý trình
Cao độ khống chế
1
C1
KM 0+407.88
856.60
2
C2
KM 0+700.00
857.59
3
C3
KM 1+53.12
862.89
4
C4
KM 1+476.52
867.34
5
C5
KM 1+746.50
865.09
6
C6
KM 2+000.00
863.71
7
C7
KM 2+556.30
867.75
8
C8
KM 2+662.88
866.95
9
C9
KM 2+858.78
868.14
10
C10
KM 3+43.54
875.58
11
C11
KM 3+640.62
871.70
12
C12
KM 4+300.00
866.80
Bảng V.2: Bảng xác định cao độ khống chế trên cống phương án 2
Tên cọc
Lý Trình
Cao độ khống chế
C1
KM 0+407.88
856.60
C2
KM 0+700.00
857.59
C3
KM 1+53.12
862.89
C4
KM 1+486.17
870.41
C5
KM 1+800.00
870.45
C6
KM 1+900.00
871.27
C7
KM 2+222.81
866.25
C8
KM 2+552.75
862.45
C9
KM 2+783.97
861.89
C10
KM 3+155.82
860.56
C11
KM 3+696.02
869.38
C12
KM 4+257.21
862.64
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
b. Xác định cao độ mong muốn
Chia đoạn tuyến thành các đoạn có độ dốc ngang tương đối đồng đều.Sau đó lấy dốc ngang
trung bình cho từng đoạn.Dựa vào dốc ngang trung bình từng đoạn để xem xét nên đi đường đỏ
như thế nào.Cụ thể như sau:
- Isd<10% nên làm đường đắp Hđ xấp xỉ 1m
- 10% < Isd < 20% nên làm đường nửa đào nửa đắp
- Isd> 20% nên làm đường đào
Bảng V.3: Bảng xác định cao độ mong muốn phương án 1
STT
Đoạn
isd (%)
Kết luận,kiến nghị
1
2
3
C3-H4
H4-H5
H5-H9
4.5
0.3
3
THẦY HƯỚNG DẪN
: THS.PHẠM QUỐC VIỆT
SINH VIÊN THỰC HIỆN
: NGUYỄN VĂN CHIẾN - MSV: 3372.53
Đường đắp thấp
Đường đắp thấp
Đường đắp thấp
30
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ ĐƯỜNG ĐÔ THỊ
KHOA CẦU ĐƯỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
H9-YN1
YN1-H6
H6-P6
P6-5
5-TC7
TC7-H9
H9-TD11
TD11-H4
H4-H8
H8-H2
H2-E3
5.9
6.55
3.95
6.28
2.55
7.4
3.67
0.9
3.5
0.98
10.15
Đường đắp thấp
Đường đắp thấp
Đường đắp thấp
Đường đắp thấp
Đường đắp thấp
Đường đắp thấp
Đường đắp thấp
Đường đắp thấp
Đường đắp thấp
Đường đắp thấp
Đường nửa đào nửa đắp
Bảng V.4: Bảng xác định cao độ mong muốn phương án 2
Đoạn
isd (%)
Kết luận,kiến nghị
C3-H4
4.5
Đường đắp thấp
H4-H5
0.3
Đường đắp thấp
H5-H9
3
Đường đắp thấp
H9-YN1
5.9
Đường đắp thấp
YN1-KM2
5.6
Đường đắp thấp
KM2-C7
1.2
Đường đắp thấp
C7-H5
4.47
Đường đắp thấp
H5-P12
9.05
Đường đắp thấp
P12-TC13
0.4
Đường đắp thấp
TC13-P15
5.26
Đường đắp thấp
P15-E3
2.15
Đường đắp thấp
c.Thiết kế đường đỏ
Thiết kế đường đỏ phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Đi đúng cao độ khống chế
- Bám sát cao độ mong muốn
- Đảo bảo các chỉ tiêu kỹ thuật
Dốc dọc : imin= 0.5% với đường đào, imin=0% với đường đắp
imax= 7%
- Đảm bảo chiều dài đoạn đổi dốc: với đường cấp 3 miền núi Lmin=150m
Lmax phụ thuộc vào độ dốc dọc theo TCVN4054-2005.
V.1.4. Thiết kế đường cong đứng
Đường cong đứng được bố trí theo yêu cầu hạn chế lực ly tâm, đảm bảo tầm nhìn ban ngày
và ban đêm. Ngồi ra việc bố trí đường cong đứng còn làm cho trắc dọc được liên tục hài hoà hơn.
+ Kết quả thiết kế đường cong đứng:
Bảng V.5: Bảng các chỉ tiêu của đường cong đứng
STT
Chỉ tiêu
Đơn vị Phương án 1
Phương án 2
1
Độ dốc dọc max
%
3.9
3.6
2
Chiều dài đoạn đổi dốc nhỏ nhất
m
150
152.88
3
Số đường cong đứng
20
18
4
Bán kính cong đứng nhỏ nhất
m
1500
1500
5
Bán kính cong đứng lớn nhất
m
8000
8000
THẦY HƯỚNG DẪN
: THS.PHẠM QUỐC VIỆT
SINH VIÊN THỰC HIỆN
: NGUYỄN VĂN CHIẾN - MSV: 3372.53
31
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ ĐƯỜNG ĐÔ THỊ
KHOA CẦU ĐƯỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH
Chi tiết xem phụ lục bảng 1.5.3 và 1.5.4
V.2. Thiết kế trắc ngang
V.2.1. Các căn cứ thiết kế
Dựa vào tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054-2005
Dựa vào yêu cầu của tuyến C3-E3 về quy mô mặt cắt ngang
Dựa vào điều kiện địa chất, thuỷ văn, tình hình thốt nước…
V.2.2. Các thơng số mặt cắt ngang tuyến C3-E3
Mặt cắt ngang được thiết kế cho toàn tuyến C3-E3 như sau:
Bề rộng chung nền đường: B = 9 m
Độ dốc ngang mặt đường phần xe chạy và lề gia cố: i = 2%
Độ dốc ngang phần lề đất: i = 6%
Bề rộng phần xe chạy: 23.0 = 6 m
Bề rộng phần lề gia cố: 21 m
Bề rộng phần lề đất : 20.5 m
Độ dốc mái taluy nền đào: 1:1
Độ dốc mái taluy nền đắp: 1:1.5
Rãnh dọc hình thang đáy nhỏ 0.4 m, độ dốc là 1:1
Chiều dày bóc hữu cơ là 0.3 m
Hình
Mặt
ngang
BnỊn=9m
Bpxc =6m
BlỊ=1,5m
0,5
1,0
6%
2%
3,0m
3.50
2%
0,5
2%
6%
t r ¾c ng ang nền đ ờ ng đào ho àn t o àn
Cọc C3 (PA 2)
Km1+53.10
6% 2%
1,0
2%
t r ắc ng ang nền đ ờ ng đắp ho àn t o àn
đắp nền : 46.4 m2
Blề=1,5m
3,0m
2%
Cọc 2 (pa 1)
Km1+579.81
đào nền : 21.48 m2
2%
1.5.1 :
ct
ng
2% 6%
1:1
.5
1:1
6% 2%
1.57
i=4.9%
.5
1:1
2%
2%
1:1
2% 6%
1:1
1:1
i=6.9%
t r ắc ng ang nền đ ờ ng đắp t r o ng đ ờ ng c o ng c ó s iê u c ao
1:1
6% 2%
1:1
đắp nền :38.49m2
Cọc H6 (pa 1)
Km3+600
2%
0.08
đắp nền : 2.19 m2
đào nền : 1.26 m2
R=300.0
it=3.00%
ip=-3.00%
w=0.20
2%
2% 6%
1:1
.5
i=7.2%
6% 2%
.50
1:1
Cäc P3 (pa 1)
Km0+693.34
2%
2.86
t r ¾c ng ang nền đ ờ ng nử a đào nử a đắp
2%
2% 6%
1:1
.50
i=2.9%
Hỡnh 1.5.2.Mt ct ngang in hỡnh
V.3. Tớnh toỏn khối lượng đào, đắp
V.3.1.Đặc điểm
Tuyến dài, địa hình miền núi đào đắp trên trắc dọc xen kẽ
THẦY HƯỚNG DẪN
: THS.PHẠM QUỐC VIỆT
SINH VIÊN THỰC HIỆN
: NGUYỄN VĂN CHIẾN - MSV: 3372.53
32
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ ĐƯỜNG ĐÔ THỊ
KHOA CẦU ĐƯỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH
V.3.2.Phương pháp tính
Tính theo mặt cắt ngang trung bình. Khối lượng đào đắp được tính cho từng mặt cắt ngang,
sau đó tổng hợp trên tồn tuyến.
V.3.3.Cơng thức tính
(m3)
Trong đó :
F1 và F2- là diện tích đào đắp tương ứng trên 2 trắc ngang kề nhau (đơn vị m2 )
L12- là khoảng cách giữa 2 trắc ngang đó (m)
V.3.4.Tính tốn
Với sự trợ giúp của phần mềm Nova_TDN, việc tính được khối lượng đào đắp khá chính xác. Chi
tiết khối lượng đào đắp xem phụ lục bảng 1.5.5 và 1.5.6.
V.3.4.Kết quả
Bảng V.1 : Kết quả tính tốn khối lượng đào, đắp của 2 phương án
Chiều dài
Đào nền
Đắp nền
Phương án
3
(m)
(m )
(m3)
Phương án I
4672.11
16687.7
27071.7
Phương án II
4529.67
19114.1
38978.2
THẦY HƯỚNG DẪN
: THS.PHẠM QUỐC VIỆT
SINH VIÊN THỰC HIỆN
: NGUYỄN VĂN CHIẾN - MSV: 3372.53
33
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ ĐƯỜNG ĐÔ THỊ
KHOA CẦU ĐƯỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH
CHƯƠNG VI
BIỂU ĐỒ VẬN TỐC XE CHẠY VÀ TIÊU HAO NHIÊN LIỆU
VI.1. Biểu đồ vận tốc xe chạy
VI.1.1. Mục đích – Yêu cầu
Biểu đồ vận tốc xe chạy phản ánh một cách khách quan sự hợp lý trong thiết kế các yếu tố
hình học của tuyến như độ dốc dọc, đường cong đứng, đường cong nằm …, nếu các yếu tố không
hợp lý thì vận tốc xe chạy sẽ khơng ổn định gây tiêu hao nhiên liệu lớn, gây khó chịu cho lái xe và
hành khách.
Đồ thị vận tốc xe chạy được lập cho xe tải có thành phần lớn trong dòng xe là xe tải trung
(ZIL150) chiếm 40% dòng xe tính tốn.
VI.1.2. Trình tự lập biểu đồ vận tốc xe chạy
VI.1.2.1. Vận tốc cân bằng trên đoạn dốc theo điều kiện cân bằng sức kéo
Nhân tố động lực ứng với từng đoạn dốc id: D = f + id
Với f là hệ số lực cản lăn : f = f0 [1+0,01(V-50)]
Mặt đường bê tông nhựa : f0 = 0,02
Tra bảng nhân tố động lực cho xe ZIL150 Vcb (Km/h)
Bảng vận tốc cân bằng 2 phương án tuyến xem phụ lục bảng 1.6.1 đến bảng 1.6.4
VI.1.2.2. Vận tốc hạn chế trên đường cong nằm.
Vhc= (Km/h)
Trong đó :
R - bán kính đường cong (m);
- hệ số lực ngang tương ứng với đường cong bán kính R và độ dốc siêu cao i sc của
đường cong. Giả thiết =0.15 với tất cả các bán kính cong.
isc- độ dốc siêu cao sử dụng trên đường cong
Ứng với mỗi giá trị của R ta lại có một trị số vận tốc hạn chế do đó ta có bảng tính vận tốc hạn chế
khi đi vào đường cong nằm .
Chi tiết xem phụ lục bảng 1.6.5 và bảng 1.6.6
VI.1.2.3. Vận tốc hạn chế trên đường cong đứng lồi - lõm
Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp, đường làm mới không đi qua khu dân cư, không cắt ngang
các đường giao thông khác nên không xác định vận tốc hạn chế ở các điều kiện thứ hai và thứ ba
(hạn chế ở cong đứng lồi và lõm).
VI.1.2.4. Đoạn tăng giảm tốc St,g
Khi xe chạy từ đoạn dốc này sang đoạn dốc khác có V cb khác nhau hay khi xe qua khỏi
đoạn vận tốc bị hạn chế cần có một chiều dài để xe tăng hay giảm vận tốc, đó là chiều dài tăng,
giảm tốc.
Cơng thức:
St,g= (m)
Trong đó :
Vi - vận tốc đoạn trước (Km/h)
Vi+1- vận tốc đoạn sau (Km/h)
Divà Di+1 - trị số nhân tố động lực ứng với Vi và Vi+1, tra biểu đồ nhân tố động lực.(Chi tiết
xem phụ lục bảng 1.6.7 đến bảng 1.6.10)
THẦY HƯỚNG DẪN
: THS.PHẠM QUỐC VIỆT
SINH VIÊN THỰC HIỆN
: NGUYỄN VĂN CHIẾN - MSV: 3372.53
34
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ ĐƯỜNG ĐÔ THỊ
KHOA CẦU ĐƯỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH
VI.1.2.5. Đoạn hãm xe Sh
Khi xe đang chạy với tốc độ cao (điều kiện đường thuận lợi) gặp điều kiện khơng thuận lợi
(đường cong nằm bán kính nhỏ, xuống dốc quá lớn, đường cong đứng) xe phải giảm tốc độ đột
ngột (vì lý do an tồn), q trình hãm xe phải thực hiện trước để đảm bảo rằng khi tới đoạn đường
xét vận tốc không được vượt quá tốc độ hạn chế đối với đoạn đường đó, đó là chiều dài đoạn hãm
xe Sh.
Cơng thức:
Sh = (m)
Trong đó
k - hệ số sử dụng phanh tính với ơtơ tải lấy k = 1,3
- hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường = 0,5
i - dộ dốc trên qng đường hãm
Sau khi tính tốn các đoạn tăng giảm tốc, đoạn hãm xe kết hợp với các đoạn có V cb, Vhc tiến hành
vẽ biểu đồ vận tốc xe chạy lý thuyết cho 2 phương án chiều đi và chiều về.
Chi tiết xem phụ lục bảng 1.6.7 đến bảng 1.6.10
VI.2. Tốc độ xe chạy trung bình và thời gian xe chạy trên tuyến.
Thời gian xe chạy trên tuyến:
T= (giờ)
Vận tốc xe chạy trung bình trên tuyến:
Vtb= (Km/h)
Bảng tính toán chi tiết xem phụ lục bảng 1.6.11 đến 1.6.14
Bảng VI.1:Bảng tổng hợp kết quả tính tốn
Phương án tuyến 1
Phương án tuyến 2
Thơng số tính tốn
Chiều đi
Chiều về
Chiều đi
Chiều về
Tổng thời gian xe chạy (h)
0.0767
0.0827
0.0762
0.0776
Chiều dài tuyến L (m)
4672.11
5608.88
Vận tốc trung bình xe chạy (Km/h)
60.929
56.505
59.459
58.366
Vận tốc trung bình chiều đi và về
58.72
58.91
(Km/h)
VI.3.Tiêu hao nhiên liệu.
Lượng tiêu hao nhiên liệu của một loại xe được tính theo cơng thức sau:
(lít/100Km)
Trong đó:
Qe- tỷ suất tiêu hao nhiên liệu (g/mã lực.giờ), lấy qe= 300(g/mã lực.giờ)
- tỷ trọng nhiên liệu (g/ml), lấy = 0.85 g/ml
- là hệ số hiệu dụng của động cơ, đối với xe tải có thể lấy = 0.8÷0.9; lấy = 0.8 để tính
tốn.
V - Vận tốc xe chạy trên tuyến (Km/h)
k - hệ số sức cản khơng khí, k = 0.064
F - diện tích cản gió. Đối với xe tải F = 0,9B.H
Giả thiết Xe ZIL-150 có B= 2.29m, H= 2.13 m suy ra F= 5.28 m2
G - trọng lượng xe chở đầy hàng, G = 8250 Kg
Trong trường hợp xe xuống dốc tính ra Q 100< 0. Nhưng để xe vẫn nổ máy, xe vẫn tiêu thụ
một lượng nhiên liệu nhất định. Theo giáo trình thiết kế đường ơ tơ tập 1 có thể coi khi xe xuống
THẦY HƯỚNG DẪN
: THS.PHẠM QUỐC VIỆT
SINH VIÊN THỰC HIỆN
: NGUYỄN VĂN CHIẾN - MSV: 3372.53
35
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ ĐƯỜNG ĐÔ THỊ
KHOA CẦU ĐƯỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH
dốc xe tiêu thụ 1 lượng nhiên liệu khoảng 2000-4000g/100Km. Giả thiết để duy trì xe nổ cần Q 100
= 3 (lít/100Km).
Lượng tiêu hao nhiên liệu trên đường :
(lít/xe)
Từ đó có bảng tính lượng tiêu hao nhiên liệu xe chạy chiều đi và về của 2 phương án. Chi
tiết cho ở Phụ lục từ bảng 1.6.15 đến bảng 1.6.18
Kết quả tính tốn tiêu hao nhiên liệu cho mỗi phương án:
+ Phương án I:
Qtb = (2.090+ 2.306)/2 2.198 ( lít)
+Phương án II:
Qtb =(2.175+ 2.142)/2 2.159 (lít)
THẦY HƯỚNG DẪN
: THS.PHẠM QUỐC VIỆT
SINH VIÊN THỰC HIỆN
: NGUYỄN VĂN CHIẾN - MSV: 3372.53
36
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ ĐƯỜNG ĐÔ THỊ
KHOA CẦU ĐƯỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH
CHƯƠNG VII
THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG
Mặt đường là bộ phận trực tiếp chịu sự phá hoại thường xuyên của các phương tiện giao
thông và các yếu tố của mơi trường tự nhiên, nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng vận hành và
khai thác của đường cũng như giá thành xây dựng cơng trình.
u cầu đối với áo đường
Đối với đường cấp III miền núi, tốc độ thiết kế V=60 Km/h :
- Độ nhám: Lớp trên cùng phải có một lớp tạo nhám để đảm bảo chiều sâu rắc cắt trung
bình Htb (mm) đạt tiêu chuẩn quy định theo Bảng 28[1].
Bảng VII.1 : Yêu cầu về độ nhám của mặt đường
Chiều sâu rắc cát trung bình Htb
Tốc độ thiết kế Vtk (Km/h)
Đặc trưng độ nhám bề mặt
(mm)
nhẵn
60 �V < 80
0,35 �Htb < 0,45
- Độ bằng phẳng: phải đảm bảo đủ thông qua chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI (mm/Km) được
quy định ở Bảng 29 [6].
Bảng VII.2: Yêu cầu về độ bằng phẳng của mặt đường theo chỉ số IRI
Tốc độ thiết kế Vtk (Km/h)
Chỉ số IRI yêu cầu (đường xây dựng mới)
60
2,5
Độ bằng phẳng cũng được đánh giá bằng thước dài 3,0 m theo 22TCN16-79. Đối với mặt
đường cấp cao A1: 70% số khe hở phải dưới 5 mm và 30% số khe hở còn lại phải dưới 7 mm.
Tính tốn kết cấu áo đường mềm theo TCVN 4054-2005 và 22 TCN 221-06
Sử dụng đơn giá xây dựng cơ bản Tỉnh Nghệ An năm 2010.
VII.1. Xác định các số liệu phục vụ tính tốn
VII.1.1. Tải trọng
VII.1.1.1. Tải trọng tính tốn
+ Tải trọng trục tiêu chuẩn 100KN
+ Áp lực tính tốn lên mặt đường p= 0.6 MPa
+ Đường kính vệt bánh xe 33cm
Các số liệu tính tốn:
- Lưu lượng xe năm thứ 15 là 1320 xe/ng.đ
Trong đó:
Xe con Volga : 15%
Xe tải nhẹ Gaz-51
: 25% (trục trước 18KN, trục sau 56KN, bánh đôi)
Xe tải vừa ZIL-150 : 40% (trục trước 25.8KN, trục sau 69.6KN, bánh đôi)
Xe tải nặng Maz200 : 15% (trục trước 48.2KN, trục sau 100KN, bánh đôi)
Xe tải nặng Maz504: 5% (trục trước 45.2KN, trục sau mỗi trục 94.2KN)
- Hệ số tăng trưởng lưu lượng xe hàng năm : q = 8%
-Đặc trưng của các loại xe thiết kế cho ở phụ lục bảng 1.7.1.
Bảng 1.7.1 : Đặc trưng của các loại xe
THẦY HƯỚNG DẪN
: THS.PHẠM QUỐC VIỆT
SINH VIÊN THỰC HIỆN
: NGUYỄN VĂN CHIẾN - MSV: 3372.53
37
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ ĐƯỜNG ĐÔ THỊ
KHOA CẦU ĐƯỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH
Loại xe
Volga
Gaz51
ZiL 150
Maz 200 Maz 504
Vtb(Km/h)
60
60
60
60
60
Sức chở
4 người
4,15T
5,24T
7,82T
10,30T
Trọng lượng xe có hàng(Kg)
1280
7400
9540
14820
18000
Trọng lượng khơng hàng (Kg)
640
3250
4300
7000
8000
Chiều dài (mm)
4055
6400
6675
7330
7500
Khổ xe
Chiều rộng(mm)
1540
2290
2500
2650
2650
Chiều cao (mm)
1560
2130
2335
3300
3510
Chỉ xét đến các trục có trọng lượng trục từ 25 KN trở lên, nên ta chỉ xét tới các loại xe tải
trong thành phần dòng xe.
Bảng VII.3 : Sự phân bổ tải trọng lên các trục của các loại xe tải
Số bánh của mỗi K/c giữa
Ptrục trước
Ptrục sau
Số trục
Loại xe
cụm bánh ở trục
các trục
(KN)
(KN)
sau
sau
sau (m)
Tải nhẹ Gaz51 (20%)
18.0
56.0
1
Cụm bánh đôi
Tải trung Zil150 (15%)
25.8
69.6
1
Cụm bánh đôi
Tải nặng Maz200 (20%)
48.2
100.0
1
Cụm bánh đôi
Tải nặng Maz504 (10%)
45.2
94.2
2
Cụm bánh đơi
> 3.0
VII.1.1.2. Tính tốn lưu lượng xe
Cơng thức tính lưu lượng theo thời gian: Nt = N0.(1+q)t (xe/ngày đêm)
Lưu lượng xe năm thứ nhất (N0) :
N15 = N0 (1+q)15 N0 = = 416 xe/ngđ
Bảng VII.4 : Lưu lượng xe các năm
Năm
0
5
10
15
Nt (xe/ngđ)
416
611
898
1320
Số xe con
63
92
135
198
Số xe tải nhẹ
104
153
225
330
Số xe tải trung
166
244
359
528
Số xe tải nặng
62
92
135
198
Số xe tải nặng 2 trục sau
21
30
44
66
VII.1.1.3. Tính số trục xe quy đổi về trục tiêu chuẩn 100 KN
Việc tính tốn quy đổi được thực hiện theo biểu thức (3.1) [7]
(trục tiêu chuẩn/ ngày đêm)
Trong đó:
ni- là lưu lượng loại xe thứ i thông qua mặt cắt ngang điển hình của đoạn đường thiết kế
trong một ngày đêm cho cả 2 chiều xe chạy
C1- hệ số trục được xác định theo biểu thức sau :
C1= 1 + 1,2(m-1)
Với m - số trục của cụm trục i (cụm trục có thể gồm m trục có trọng lượng mỗi
trục như nhau với các cụm bánh đơn hoặc cụm bánh đơi (m= 1, 2, 3)
Bất kể xe gì khi khoảng cách giữa các trục ≥ 3,0m thì việc quy đổi thực hiện riêng
rẽ đối với từng trục.;
THẦY HƯỚNG DẪN
: THS.PHẠM QUỐC VIỆT
SINH VIÊN THỰC HIỆN
: NGUYỄN VĂN CHIẾN - MSV: 3372.53
38
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ ĐƯỜNG ĐÔ THỊ
KHOA CẦU ĐƯỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH
Khi khoảng cách giữa các trục < 3,0m (giữa các trục của cụm trục) thì quy đổi gộp
m trục có trọng lượng bằng nhau như một trục với việc xét đến hệ số trục C 1 như công thức
trên.
C2- hệ số xét đến tác dụng của số bánh xe trong 1 cụm bánh, với cụm bánh chỉ có 1 bánh
lấy C2 = 6,4; với các cụm bánh đôi (1 cụm bánh gồm 2 bánh) thì lấy C 2 = 1,0; với cụm
bánh có 4 bánh lấy C2 = 0,38
Các xe tính tốn có trục trước có 1 bánh, trục sau có cụm bánh đơi.
Bảng VII.5 : Bảng tính số trục xe quy đổi về trục tiêu chuẩn 100KN năm thứ 15
Loại xe
Tải nhẹ
Tải trung
Tải nặng
Tải nặng
Pi(KN)
Trục trước
Trục sau
Trục trước
Trục sau
Trục trước
Trục sau
Trục trước
Trục sau
18
56
25.8
69.6
48.2
100
45.2
94.2
Tổng cộng
C1
C2
ni
N15
1
1
1
1
1
1
1
2.0
6.4
1
6.4
1
6.4
1
6.4
1
330
330
528
528
198
198
66
66
Khơng quy đổi
25.736
8.708
107.180
51.080
198
12.833
101.484
505
Kết quả tính được N = 505(trục xe tiêu chuẩn/ngày đêm)
VII.1.1.4. Số trục xe tính tốn trên một làn xe
Xác định theo biểu thức
Ntt = Ntk fL (trục / làn.ngày đêm)
Trong đó:
fL là hệ số phân phối số trục xe tính tốn trên mỗi làn xe. Với đường cấp III trên phần xe
chạy có 2 làn xe, khơng có dải phân cách thì lấy fL= 0,55
Ntk là tổng số trục xe quy đổi từ k loại trục xe khác nhau về trục xe tính tốn trong một
ngày đêm trên cả 2 chiều xe chạy ở cuối năm cuối của thời hạn thiết kế
Ntk = N15 = 505 (trục xe tiêu chuẩn / ngày đêm)
Vậy Ntt = 5050,55 = 277.75278 (trục/ làn.ngđ)
Tương tự tính tốn cho các năm còn lại cho trong bảng VII.6
Bảng VII.6 : Tính tốn số trục xe tính tốn trên 1 làn cho các năm
Xe tải
Xe tải
Xe tải
Xe tải
Năm
N
nặng 2
Ntk
Ntt
nhẹ
trung
nặng
trục sau
0
416
104
166
62
21
159
88
1
449
112
180
67
22
172
95
2
485
121
194
73
24
186
102
3
524
131
210
79
26
200
110
4
566
141
226
85
28
217
119
5
611
153
244
92
31
234
129
6
660
165
264
99
33
253
139
7
713
178
285
107
36
273
150
8
770
192
308
115
38
295
162
THẦY HƯỚNG DẪN
: THS.PHẠM QUỐC VIỆT
SINH VIÊN THỰC HIỆN
: NGUYỄN VĂN CHIẾN - MSV: 3372.53
39
9
10
11
12
13
14
15
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ ĐƯỜNG ĐÔ THỊ
KHOA CẦU ĐƯỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH
832
898
970
1048
1131
1222
1320
208
225
242
262
283
305
330
333
359
388
419
453
489
528
125
135
145
157
170
183
198
42
45
48
52
57
61
66
318
344
371
401
433
467
505
175
189
204
220
238
257
278
VII.1.1.5.Tính số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ trong thời hạn tính tốn 15 năm
Tỷ lệ tăng xe tải hàng năm là q= 0,08 ta tính Ne theo biểu thức (A-3) [7]
Ne == 0.938106 (trục tiêu chuẩn / làn)
+ Cấp thiết kế của đường là cấp III miền núi, Vtk = 60Km/h
+ Thời hạn thiết kế là 15 năm
+ Số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ trên một làn xe trong thời hạn thiết kế là 0.938106 (trục
xe tiêu chuẩn / làn)
Dựa vào bảng 2-1 [7] ta kiến nghị chọn loại tầng mặt đường là cấp cao A1
+ Bê tông nhựa chặt hạt nhỏ làm lớp mặt trên
+ Bê tông nhựa chặt hạt trung làm lớp mặt dưới
VII.1.1.6. Bề dày tối thiểu của tầng mặt cấp cao A1
Dự kiến tầng mặt cấp cao A1 đặt trên lớp móng là cấp phối đá dăm loại I thì tổng bề dày
tầng mặt lấy theo bảng 2-2 [7]
Do tổng số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ trong 15 năm trên 1 làn xe N e= 0.938106> 0,5106
nên bề dày tối thiểu của 2 lớp bê tông nhựa là 8 cm.
VII.1.2. Đất nền
Theo kết quả khảo sát, đất nền là loại đất á sét, có loại hình chế độ thủy nhiệt và điều kiện
gây ẩm loại II. Các tính chất cơ lý và chế độ thủy nhiệt của loại đất này sau khi được đầm lèn với
độ ẩm tốt nhất và đạt được độ chặt yêu cầu đối với nền đường được trình bày trong phụ lục bảng
1.7.2
Bảng 1.7.2 :Bảng thông số đặc trưng của đất trong phạm vi khu vực tác dụng của nền đường
Độ ẩm tương
E
Lực dính C
Góc ma sát
Loại đất
Độ chặt
đối A
(MPa)
(MPa)
(độ)
Á sét
0,98
0,65
42
0,032
24
VII.1.3. Vật liệu
Để phù hợp với cấp đường đã chọn và nguồn nguyên liệu của địa phương cũng như trình
độ thi cơng của nhà thầu ta có thể dùng một số vật liệu làm áo đường có các đặc trưng cho trong
phụ lục bảng 1.7.3
Bảng 1.7.3 : Các đặc trưng cơ lý của vật liệu làm đường
STT
Tên vật liệu
1
BTN hạt mịn
Tính
độ võng
420
THẦY HƯỚNG DẪN
: THS.PHẠM QUỐC VIỆT
SINH VIÊN THỰC HIỆN
: NGUYỄN VĂN CHIẾN - MSV: 3372.53
E (MPa)
Tính về
trượt
300
Tính
kéo uốn
1800
Ru
C
(MPa) (MPa) (độ)
2,8
40
