Download miễn phí Đồ án Thiết kế tuyến đường qua 2 điểm K5 - J3 thuộc địa phận tỉnh Cao Bằng





 

LỜI CẢM ƠN 4

PHẦN I:LẬP DỰ ÁN KHẢ THI XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG K5 - J3 5

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 5

1. Tên công trình 5

2. Địa điểm xây dựng 5

CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG ĐƯỜNG VÀ CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA ĐƯỜNG 10

I. Xác định cấp hạng đường. 10

II. Xác định các chỉ tiêu kỹ thuật. 11

III. Tính bán kính tối thiểu đường cong nằm khi có siêu cao. 15

IV. Tính bán kính tối thiểu đường cong nằm khi không có siêu cao. 16

V. Tính bán kính thông thường. 16

VI. Tính bán kính tối thiểu để đảm bảo tầm nhìn ban đêm. 16

VII. Chiều dài tối thiểu của đường cong chuyển tiếp & bố trí siêu cao 17

VIII. Độ mở rộng phần xe chạy trên đường cong nằm E. 18

IX. Xác định bán kính tối thiểu đường cong đứng. 18

X.Tính bề rộng làn xe 19

XI. Tính số làn xe cần thiết. 20

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ 23

I.Vạch phương án tuyến trên bình đồ. 23

II.Thiết kế tuyến 24

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THỦY VĂN & XÁC ĐỊNH KHẨU ĐỘ CỐNG 25

I. Tính toán thủy văn. 25

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ TRẮC DỌC & TRẮC NGANG 29

I. Nguyên tắc, cơ sở và số liệu thiết kế 29

 





Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.

Ketnooi -


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ketnooi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:


ng: Giá thành kết cấu (đồng/m3)
Giải pháp
h3(cm)
Giá thành(đ)
h4(cm)
Giá thành(đ)
Tổng
1
16
20.833
25
27.423
48.256
2
17
22.135
24
24.132
46.267
3
18
23.438
21
23.035
46.473
Kết luận: Qua so sánh giá thành xây dựng mỗi phương án ta thấy giải pháp 2 của phương án II là phương án có giá thành xây dựng nhỏ nhất nên giải pháp 2 của phương án II được lựa chọn.Vậy đây cũng chính là kết cấu được lựa chọn để tính toán kiểm tra.
Phương án kết cấu áo đường:
BTN hạt mịn
E=420(MPa)
H=5(cm)
BTN hạt thô
E=350(MPa
H=7(cm)
CPDD loại I
E=300(MPa)
H=17(cm)
CPDD loại II
E=250(MPa)
H=22(cm)
Nền đất
E=42(MPa)
Kết cấu áo đường phương án đầu tư tập trung
Bảng: Kết cấu áo đường phương án đầu tư tập trung
Lớp kết cấu
E yc=159.34 (Mpa)
hi
Ei
BTN chặt hạt mịn
5
420
BTN chặt hạt thô
7
350
CPĐD loại I
17
300
CP sỏi cuội
22
250
Nền đất á sét : Enền đất =42 Mpa
II.3.3. Tính toán kiểm tra kết cấu áo đường phương án chọn.
Việc tính toán kiểm tra kết cấu áo đường là tiến hành kiểm tra kết cấu áo đường theo 3 tiêu chuẩn về cường độ. Kết cấu áo đường được xem là đủ cường độ nếu như trong suốt thời gian khai thác, dưới tác dụng của tải trọng xe, trong bất kỳ trường hợp nào kể cả nền đất cũng không phát sinh biến dạng dẻo, tính liên tục của các khối liền không bị phá hoại, độ lún của kết cấu áo đường không vượt quá trị số cho phép.
Tiêu chuẩn độ võng đàn hồi giới hạn: Biểu thị bằng trị số môđun đàn hồi của cả kết cấu, giá trị này theo tính toán không được nhỏ hơn giá trị môđun đàn hồi yêu cầu.
Tiêu chuẩn cân bằng giới hạn về trượt trong nền đất và các lớp kém dính kết. Theo tiêu chuẩn này, trong nền đất hay trong bất kỳ các lớp kém dính kết nào không cho phép xuất hiện biến dạng dẻo.
Tiêu chuẩn khi uốn: Tiêu chuẩn này kiểm tra đối với các vật liệu liền khối. Theo tiêu chuẩn này, ứng suất kéo do tải trọng gây ra không được vượt quá khả năng chịu kéo của vật liệu làm cho lớp mặt bị nứt.
II.3.3.1. Kiểm tra kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi.
Theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi, kết cấu áo đường mềm được xem là đủ cường độ khi trị số môđun đàn hồi chung của cả kết cấu lớn hơn trị số môđun đàn hồi yêu cầu:
Ech > Eyc . Kcđdv
Chọn độ tin cậy thiết kế là 0.85 tra bảng3-3 được Kcddv =1.06
Trị số Ech của cả kết cấu được tính theo toán đồ hình 3-1
Để xác định trị số môdun đàn hồi chung của hệ nhiều lớp ta phải chuyển về hệ hai lớp bằng cách đổi hai lớp một từ dưới lên trên theo công thức Đặng Hữu ta có: Etb = E4 []3
Trong đó: t = ; K =
Bảng: Xác định Etbi
Vật liệu
Ei
hi
Ki
ti
Etbi
htbi
1.BTN chặt hạt mịn
420
5
0.108
1.489
294
51
2.BTN chặt hạt thô
350
7
0.179
1.29
282.1
46
3.CP đá dăm loại I
300
17
0.773
1.2
271.03
39
4. CP đá dăm loại II
250
22
22
+ Tỷ số nên trị số Etb của kết cấu được nhân thêm hệ số điều chỉnh b = 1.1816 Tra bảng 3-6(T42). Tiêu chuẩn 22TCN 211- 06.
ị Etbtt = b´ Etb =1.1816 x 294=347.39 (Mpa)
+ Từ các tỷ số ; ị ( tra toán đồ hình 3-1)
ị Ech = 0.49x347.39 =170.22 (Mpa)
Vậy Ech = 170.22 > Eyc x Kdvcd = 158 x 1.06=167.48 (Mpa)
Kết luận: Kết cấu đã chọn đảm bảo điều kiện về độ võng đàn hồi.
II.3.3.2. kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất
Để đảm bảo không phát sinh biến dạng dẻo trong nền đất, cấu tạo kết cấu áo đường phải đảm bảo điều kiện sau:
tax + tav
Trong đó:
+tax : là ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng xe gây ra trong nền đất tại thời điểm đang xét (Mpa)
+tav là ứng suất cắt chủ động do trọng lượng bản thân kết cấu mặt đường gây ra trong nền đất (Mpa)
+Ctt lực dính tính toán của đất nền hoạc vật liệu kém dính (Mpa) ở trạng thái độ ẩm , độ chặt tính toán.
+Kcdtr là hệ số cường độ về chịu cắt trượt được chọn tuỳ từng trường hợp độ tin cậy thiết kế ( Kcdtr=0.9)
a. Tính Etb của cả 5 lớp kết cấu:
- Việc đổi tầng về hệ 2 lớp
Etb = E2 []3 ;Trong đó: t = ; K =
Lớp vật liệu
Ei
Hi
K
T
Etbi
Htbi
BTN chặt hạt mịn
300
5
0.108
1.12
270.77
51
BTN chặt hạt thô
250
7
0.179
0.922
267.75
46
Cấp phối đá dăm loại I
300
17
0.773
1.2
271.03
39
Cấp phối đá dăm loại II
250
22
22
xét tỷ số điều chỉnh = f(H/D=51/33=1.545,nên =1.1816
Do vậy : Etb =1.1816 x 270.77=319.94 (Mpa)
b. Xác định ứng suất cắt hoạt động do tảI trọng bánh xe tiêu chuẩn gây ra trong nền đất Tax
;
Tra biểu đồ hình 3-3, với góc nội ma sát của đất nền = 24o ta tra được =0.0179. Vì áp lực trên mặt đường của bánh xe tiêu chuẩn tính toán p=6daN/cm2=0.6 Mpa
Tax=0.0179 x 0.6=0.01074(Mpa)
c. 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(T47) ta được: Tav=0.0011Mpa
d. Xác định trị số Ctt theo (3-8)
Ctt=C x K1 x K2x K3
C: là lực dính của nền đất á cát C = 0,032 (Mpa)
K1: là hệ số xét đến sự suy giảm khả năng chống cắt trượt khi đất hay vật liệu kém dính dưới tác dụng của tải trọngđộng và gây dao động trùng phục, K1=0,6 ( Với kết cấu nền áo đường phần xe chạy).
K2: là hệ số an toàn xét đến sự làm việc không đồng nhất của kết cấu, Với Ntt <1000(xcqd/nđ) ta có K2 = 0.8
K3:hệ số gia tăng sức chống cắt trượt của đất hay vật liệu kém dính trong điều kiện chúng làm việc trong kết cấu khác với mẫu thử. Đối với loại đất dính ( á cát) ta có: K3=1.5
Ctt =0.032 x 0.6 x 0.8 x 1.5= 0.023 (Mpa)
Đường cấp IV ,độ tin cậy=0.85. Tra bảng 3-7(T45):
e. Kiểm tra điều kiện tính toán theo theo tiêu chuẩn chịu căt trưổttng nền đất
Tax + Tav=0.01074 + 0.0011=0.01184(Mpa)
= = 0.0256 (Mpa)
Kết quả kiểm tra cho thấy 0.01184 < 0.0256 Đất nền được đảm bảo.
II.3.3.3. Tính kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp BTN và cấp phối đá dăm
a. Tính ứng suất kéo lớn nhất ở lớp đáy các lớp BTN theo công thức:
* Đối với BTN lớp dưới: ku=ku x P xkb
Trong đó:
p: áp lực bánh của tải trọng trục tính toán.
kb:hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng xuất trong kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính . lấy kb=0.85
ku:ứng suất kéo uốn đơn vị
h1=12 cm ; E1= (Mpa)
Trị số Etb của 2 lớp CPĐD I và CPĐD II có Etb =271.03 (Mpa) với bề dày lớp này là H= 39 (cm).
Trị số này còn phải xét đến trị số điều chỉnh
Với ==1.182 tra bảng 3-6(T42) được =1.128
Edctb=271.03 x 1.128=305.72 (Mpa)
Với , Tra toán đồ 3-1(T41): 0.435
=> Echm=133 (Mpa)
Tìm ku ở đáy lớp BTN lớp dưới bằng cách tra toán đồ 3-5(T50):
;
Kết quả tra toán đồ được =1.8 ,với p=6(daN/cm2)
Ta có : ku =1.8 x 0.6 x 0.85=0.918 (Mpa)
* Đối với BTN lớp trên:
H1=5 cm ; E1= 1800(Mpa)
Trị số Etb của 4 lớp dưới nó được xác định ở phần trên
Etb = E2 []3 ;Trong đó: t = ; K =
Lớp vật liệu
Ei
Hi
K
T
Etbi
Htbi
BTN chặt hạt thô
1600
7
0.179
5.9
383.18
46
Cấp phối đá dăm loại I
300
17
0.773
1.2
271.03
39
Cấp phối đá dăm loại II
250
22
22
xét đến hệ số điều chỉnh =f()=1.598
Etbdc=1.598 x 383.18 = 536.452 (Mpa)
áp dụng toán đồ ở hình 3-1 để tìm Echm ở đáy của lớp BTN hạt nhỏ:
Với Và
Tra toán đồ 3-1(T41) ta được: =0.37
Vậy: Echm= 0.37 x 536.452 =198.48 (Mpa)
Tìm ku ở đáy lớp BTN lớp trên bằng cách tra toán đồ hình 3-5(T50) với
;
Tra toán đồ ta được: ku=2.2 với p=0.6 (Mpa)
ku =2.2 x0.6 x0.85=1.122 (Mpa)
b. Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn ở đáy các lớp BTN
* xác định cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp BTN theo:
ku (1.1)
Trong đó:
Rttku:cường độ chịu kéo uốn tính toán
Rcdku: cường độ chịu kéo uốn được lựa chọn
Rkutt=k1 x k2 x Rku
Trong đó:
K1: hệ số xét đến độ suy giảm cường độ do vât liệu bị mỏi (đối với VL BTN thì)
K1==0.42
K2: hệ số xét đến độ suy giảm nhiêt độ theo thời gian k2=1
Vậy cường độ kéo uốn tính toán của lớp BTN
Lớp dưới: Rkutt =0.42 x 1.0 x 2.0=0.84 (Mpa)
Lớp trên: Rkutt = 0.42x1.0x2.8=1.175 (Mpa)
*Kiểm toán điều kiện theo biểu thức (1.1) với hệ số Kkudc =0.9 lấy theo bảng 3-7 cho trường hợp đường cấp IV ứng với độ tin cậy 0.85
* Với lớp BTN lớp dưới: ku = 0.918 (Mpa) < =0.933(Mpa)
* Với lớp BTN lớp trên: ku = 1.122 (daN/cm2) < = 1.31(Mpa)
Vậy kết cấu dự kiến đạt được điều kiện về cường độ đối với cả 2 lớp BTN.
II.3.3.4. kết luận:
Các kết quả kiểm toán tính toán ở trên cho thấy kết cấu dự kiến đảm bảo được tất cả các điều kiện về cường độ.
KL: Kết cấu đã chọn đảm bảo tất cả các điều kiện về cường độ.
Tập hợp phương án kết cấu áo đường như sau:
Kết cấu áo đường theo phương án đầu tư tập trung
15 năm
BTN chặt hạt mịn
E1= 420(Mpa)
H= 5(cm)
BTN chặt hạt thô
E1= 350((Mpa)
H= 7(cm)
CPDD loại I
E1= 300(Mpa)
H=17(cm)
CPDD loại II
E1= 250(Mpa)
H= 22(cm)
II.5. Luận chứng kinh tế kỹ thuật lựa chọn phương án kết cấu áo đường.
Để chọn được phương án áo đường rẻ hơn và đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật, ta tiến hành so sánh kinh tế, kỹ thuật các phương án áo đường.
Về mặt kinh tế, phải chọn phương án áo đường có tổng chi phí XD quy đổi nhỏ hơn. Để tiến hành so sánh các phương án đầu tư ta tính chi phí cho 1km kết cấu với thời gian tính toán bằng thời gian đại tu của lớp BTN của phương án đầu tư 1 lần là 15 năm.
Tron...

 

Các chủ đề có liên quan khác

Top