Tài liệu Thiết kế cơ sở xây dựng: PHẦN I:
THIẾT KẾ CƠ SỞ
CHƯƠNG 1:
TÌNH HÌNH CHUNG
1.1. SỰ CẦN THIẾT, MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA VÀ VỊ TRÍ TUYẾN ĐƯỜNG SẼ ĐƯỢC XÂY DỰNG:
Tuyến đường được thiết kế nằm trên địa bàn Tỉnh Đắc Lắc. Tuyến đường này có ý nghĩa quan trọng đối với sự phát triển kinh tế xã hội của một tỉnh có nhiều tiềm năng nhưng chưa được khai thác đúng mức. Tỉnh Đắc Lắc có một diện tích đất trồng cây công nghiệp rộng lớn, nguồn lao động tập trung ngày càng nhiều, điều này thúc đẩy nền kinh tế của tỉnh phát triển. Khi tuyến đường được xây dựng sẽ tạo điều kiện giao thông giữa các vùng trong tỉnh Đắc Lắc và các tỉnh lân cận được thuận lợi hơn. Để thuận lợi cho việc lưu thông hàng hóa, thúc đẩy ngành công nghiệp, tạo điều kiện cho sự phát triển kinh tế xã hội của Tỉnh Đắc Lắc nên cần thiết phải nghiên cứu đầu tư xây dựng tuyến đường L – M
1.2. ĐIỀU KIỆN ĐỊA HÌNH, ĐỊA MẠO:
Cao độ ...
84 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1131 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Thiết kế cơ sở xây dựng, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PHAÀN I:
THIEÁT KEÁ CÔ SÔÛ
CHÖÔNG 1:
TÌNH HÌNH CHUNG
1.1. SÖÏ CAÀN THIEÁT, MUÏC ÑÍCH, YÙ NGHÓA VAØ VÒ TRÍ TUYEÁN ÑÖÔØNG SEÕ ÑÖÔÏC XAÂY DÖÏNG:
Tuyeán ñöôøng ñöôïc thieát keá naèm treân ñòa baøn Tænh Ñaéc Laéc. Tuyeán ñöôøng naøy coù yù nghóa quan troïng ñoái vôùi söï phaùt trieån kinh teá xaõ hoäi cuûa moät tænh coù nhieàu tieàm naêng nhöng chöa ñöôïc khai thaùc ñuùng möùc. Tænh Ñaéc Laéc coù moät dieän tích ñaát troàng caây coâng nghieäp roäng lôùn, nguoàn lao ñoäng taäp trung ngaøy caøng nhieàu, ñieàu naøy thuùc ñaåy neàn kinh teá cuûa tænh phaùt trieån. Khi tuyeán ñöôøng ñöôïc xaây döïng seõ taïo ñieàu kieän giao thoâng giöõa caùc vuøng trong tænh Ñaéc Laéc vaø caùc tænh laân caän ñöôïc thuaän lôïi hôn. Ñeå thuaän lôïi cho vieäc löu thoâng haøng hoùa, thuùc ñaåy ngaønh coâng nghieäp, taïo ñieàu kieän cho söï phaùt trieån kinh teá xaõ hoäi cuûa Tænh Ñaéc Laéc neân caàn thieát phaûi nghieân cöùu ñaàu tö xaây döïng tuyeán ñöôøng L – M
1.2. ÑIEÀU KIEÄN ÑÒA HÌNH, ÑÒA MAÏO:
Cao ñoä ñieåm ñaàu L: 36.94 m (cao ñoä maët ñaát taïi tim ñöôøng), cao ñoä cuoái tuyeán taïi ñieåm M laø 43.81 m.
Söï phaân boá soâng ngoaøi qua tuyeán ñöôøng chæ coù 1 con soâng lôùn, coøn laïi laø caùc suoái nhoû phaân boá töông ñoái cheøn chòt.
Loøng soâng nhieàu ñaù, maët nuôùc khoâng phaúng, suoái chaûy khoâng thöôøng xuyeân, quanh co, loøng suoái taét ngheõn.
1.3. KHÍ HAÄU KHU VÖÏC:
Theo TCVN 4088-85 ta coù:
Nhieät ñoä trung bình (naêm): 26,5oC
Nhieät ñoä cöïc ñaïi trung bình cuûa khoâng khí (naêm): 30,3oC
Nhieät ñoä cöïc tieåu trung bình cuûa khoâng khí (naêm): 23,6oC
Löôïng möa trung bình (naêm): 1492,5mm
Nhieät ñoä trung bình cuûa khoâng khí theo töøng thaùng (oC)
Thaùng
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
TB
23,2
23,8
25,4
27,1
28,6
29,3
29,0
28,8
27,6
26,3
25,2
23,9
Max
26,0
27,1
29,1
31,1
33,0
34,3
33,7
33,6
32,2
29,2
27,6
26,4
Min
20,9
21,1
22,3
23,6
24,9
25,9
25,6
25,5
24,5
23,7
23,2
21,9
Vaän toác gioù trung bình (naêm): 4,7 (m/s)
Vaän toác gioù cöïc ñaïi coù theå xaûy ra theo thôøi gian (chu kyø laëp naêm):
+ 5 naêm: 29 (m/s)
+ 10 naêm: 34 (m/s)
+ 20 naêm: 39 (m/s)
+ 30 naêm: 42 (m/s)
+ 50 naêm: 45 (m/s)
1.4. TÌNH HÌNH ÑÒA CHAÁT, ÑÒA CHAÁT THUÛY VAÊN, THUÛY VAÊN:
Tình hình ñòa chaát doïc tuyeán ñöôøng khoâng phöùc taïp laém, ít vuøng ñaàm laày, doïc doøng soâng chuû yeáu laø coû thöa .
Caùc lôùp ñaát taïi vò trí tuyeán ñi qua: chuû yeáu laø ñaát aù seùt vaø ñaát ñaù cöùng
1.5. TÌNH HÌNH VAÄT LIEÄU XAÂY DÖÏNG:
Khu vöïc tuyeán ñöôøng ñi qua laø vuøng nuùi, coù moät soá khu vöïc coù theå khai thaùc ñaù, nhöng khai thaùc khoâng ñöôïc nhieàu vì ñaù ôû ñaây raát cöùng khoù khai thaùc.
1.6. TÌNH HÌNH KINH TEÁ, DAÂN SINH:
Daân cö phaân boá 2 beân tuyeán ñöôøng raát thöa, trình ñoä daân trí thaáp; do ôû xa khu ñoâ thò,haàu heát daân cö soáng baèng ngheà laâm nghieäp vaø noâng nghieäp neân thu nhaäp raát thaáp; hy voïng sau khi xaây döïng tuyeán ñöôøng seõ goùp phaàn cho daân cö giao löu ñöôïc nhöõng vuøng khaùc thuaän lôïi hôn vaø ñôøi soáng bôùt khoù khaên hôn; trình ñoä hoïc vaán ñöôïc naâng cao hôn tröôùc.
CHÖÔNG 2:
XAÙC ÑÒNH CAÁP HAÏNG KYÕ THUAÄT TUYEÁN ÑÖÔØNG - TÍNH TOAÙN CAÙC CHÆ TIEÂU KYÕ THUAÄT CHUÛ YEÁU
2.1. XAÙC ÑÒNH CAÁP HAÏNG KYÕ THUAÄT CUÛA TUYEÁN ÑÖÔØNG:
Vieäc löïa choïn caáp haïng kyõ thuaät cuûa tuyeán ñöôøng ñöôïc döïa theo chöùc naêng cuûa moãi con ñöôøng, ñieàu kieän ñòa hình, löu löôïng xe thieát keá (löu löôïng xe chaïy ôû naêm töông lai) ñeå tuyeán ñöôøng coù hieäu quaû cao veà kinh teá vaø tính phuïc vuï.
Xaùc ñònh caáp haïng kyõ thuaät cuûa tuyeán ñöôøng thì döïa treân löôïng xe con qui ñoåi ôû naêm cuoái cuûa thôøi kyø tính toaùn(Nt):
Nt = No.(1+p)t-1
Trong ñoù :
Nt : laø löu löôïng xe chaïy bình quaân cuûa naêm khai thaùc thöù t ;
No: laø löu löôïng xe chaïy bình quaân cuûa naêm ñaàu khai thaùc ñöôøng oâ toâ
(xeqñ/nñ) ;
p : laø möùc taêng xe haøng naêm ;
Giaù trò cuûa t ñöôïc choïn tuøy thuoäc vaøo haïng muïc coâng trình :
t = 20 naêm : ñöôøng thieát keá môùi caáp I, II
t = 15 naêm : ñöôøng thieát keá môùi caáp III, IV
t = 10 naêm : ñöôøng thieát keá môùi caáp V, VI vaø ñöôøng thieát keá naâng caáp,
caûi taïo.
Baûng tính toaùn
Thaønh phaàn xe chaïy
P(%)
Loaïi xe
Xe taûi 2 truïc loaïi naëng
Maz - 500
Xe taûi 2 truïc loaïi vöøa
Zil – 130
Xe taûi 2 truïc loaïi nheï
Gaz – 51A
Xe con
M - 21
5.0
N0=1050(xe/nñ)
5%
40%
35%
20%
N0 (xeqñ/nñ)
131.25
1050.00
918.75
210.00
= 2310.00
N15 (xeqñ/nñ) = 4573.64
* Heä soá quy ñoåi töø caùc loaïi xe ra xe con tra baûng 2 TCVN 4054 - 05
Heä soá quy ñoåi ra xe con cuûa xe taûi 2 truïc loaïi naëng baèng : 2,5
Heä soá quy ñoåi ra xe con cuûa xe taûi 2 truïc loaïi vöøa baèng : 2,5
Heä soá quy ñoåi ra xe con cuûa xe taûi 2 truïc loaïi nheï baèng : 2,5
Tra baûng 3 – Baûng phaân caáp kyõ thuaät ñöôøng oâtoâ theo chöùc naêng cuûa ñöôøng vaø löu löôïng thieát keá cuûa TCVN 4054 – 05.
Ta nhaän thaáy : 3000 < N15 (xeqñ/nñ) = 4573.64 < 6000 choïn caáp thieát keá cuûa ñöôøng laø ñöôøng caáp III.
Tra baûng 4 – Toác ñoä thieát keá cuûa tuyeán ñöôøng öùng vôùi ñöôøng caáp III ñòa hình nuùi ta choïn toác ñoä thieát keá, Vtk = 60 km/h.
2.2. TÍNH TOAÙN CAÙC CHÆ TIEÂU KYÕ THUAÄT CHUÛ YEÁU CUÛA TUYEÁN ÑÖÔØNG
2.2.1. Xaùc ñònh ñoä doác doïc toái ña imax cuûa tuyeán ñöôøng:
Xaùc ñònh imax cho caùc loaïi xe theo ñieàu kieän söùc keùo vaø söùc baùm:
Theo ñieàu kieän söùc keùo: imaxkeùo = Dmax – f
Theo ñieàu kieän söùc baùm: imaxbaùm = Dbaùm – f
Trong ñoù:
Dmax: nhaân toá ñoäng löïc lôùn nhaát öùng vôùi loaïi xe vaø vaän toác thieát keá. Trò soá
Di = fi ñöôïc tra theo bieåu ñoà nhaân toá ñoäng löïc cuûa loaïi xe i ñöôïc xeùt.
f : heä soá söùc caûn laên, f = f0(1+4,5x10-5V2)
fo : heä soá söùc caûn laên trung bình;
Dbaùm : heä soá nhaân toá ñoäng löïc :
m = Gk/G : heä soá phaân boá taûi troïng leân baùnh xe chuû ñoäng
Gk : taûi troïng truïc chuû ñoäng
G : toång taûi troïng caùc truïc (troïng taûi xe)
jd : heä soá baùm doïc.
Pw = KFV2/13 = 857,44
F : dieän tích caûn khí cuûa maët tröôùc xe
F=0,9BH = cao.roäng = 0,9x2,5x2,
K = 0,64 (Ns2/m4): heä soá söùc caûn cuûa khoâng khí
V : vaän toác thieát keá (km/h)
Baûng tính toaùn imaxkeùo
Loaïi xe
Dmax
fo
V
f
imaxkeùo(%)
Zil - 130
0,036
0,02
60
0,023
1,3
Baûng tính toaùn imaxbaùm
Loaïi xe
m
jd
Pw
G
Dbaùm
fo
V
f
imaxbaùm(%)
Zil - 130
0,73
0,5
857,44
9525
0,27
0,02
60
0,023
25
2.2.2. Xaùc ñònh taàm nhìn xe chaïy:
Taàm nhìn ñöôïc tính toaùn vôùi ñieàu kieän bình thöôøng:
Ñoä doác doïc id = 0%
Heä soá baùm jd = 0,5 (ñieàu kieän bình thöôøng)
Heä soá phanh k = 1,2 (tuøy theo loaïi xe tính toaùn)
Trò soá tính toaùn ñöôïc quy troøn theo boäi soá cuûa 5.
Taàm nhìn tröôùc chöôùng ngaïi vaät coá ñònh:
= 55 ; m
Taàm nhìn thaáy xe chaïy ngöôïc chieàu (giaû thuyeát 2 xe ngöôïc chieàu cuøng 1 toác ñoä V):
= 70 ; m
Taàm nhìn vöôït xe:
= 413.12 choïn = 415 m
Trong ñoù:
lat = 5m : Khoaûng caùch an toaøn
l4 = 3m : chieàu daøi cuûa xe vöôït
k1 = 1,2m : heä soá haõm phanh cuûa xe vöôït
V1 = 100(km/h) : vaän toác vöôït xe
V2 = 50(km/h) : vaän toác xe bi vöôït
V3 =55(km/h) : vaän toác xe ñi ngöôïc chieàu
2.2.3. Xaùc ñònh baùn kính ñöôøng cong naèm nhoû nhaát Rscmin vaø khoâng caàn sieâu cao Roscmin:
Baùn kính ñöôøng cong naèm nhoû nhaát: (heä soá aùp löïc ngang lôùn nhaát m = 0,15)
; m
Trong ñoù:
iscmax = 7% :ñoä doác sieâu cao lôùn nhaát
Baùn kính ñöôøng cong naèm nhoû nhaát khoâng sieâu cao: (choïn m = 0,08)
; m
Trong ñoù:
in = 2% : ñoä doác ngang cuûa maët ñöôøng.
2.2.4. Xaùc ñònh baùn kính ñöôøng cong naèm nhoû nhaát ñaûm baûo taàm nhìn ban ñeâm:
Chæ xaùc ñònh ñoái vôùi tuyeán ñöôøng coù yeâu caàu löu löôïng xe chaïy nhieàu veà ban ñeâm
790 ; m
Trong ñoù:
= 2o : goùc môû cuûa chuøm tia saùng xe.
S = St = 55 m : taàm nhìn tröôùc chöôùng ngaïi vaät coá ñònh.
2.2.5. Xaùc ñònh chieàu daøi ñoaïn noái sieâu cao (Lnsc):
Ñoaïn noái sieâu cao laø ñoaïn ñöôøng chuyeån tieáp töø ñoä doác ngang maët ñöôøng 2 maùi nghieâng sang ñoä doác coù sieâu cao (nghieâng 1 maùi), ñoaïn noái sieâu cao coù taùc duïng ñuû ñeå boá trí sieâu cao:
=54 ; m
Trong ñoù:
Bmñ = 3x2 = 6 m : chieàu roäng phaàn xe chaïy.
in = 2% : ñoä doác ngang maët ñöôøng.
isc =7%: ñoä doác sieâu cao
[ip] = 5‰ : ñoä doác doïc phuï; laáy theo 22TCN – 273 - 01
2.2.6. Xaùc ñònh chieàu daøi ñöôøng cong chuyeån tieáp clotoide (Lct):
Xaùc ñònh chieàu daøi ñöôøng cong chuyeån tieáp Lct theo 2 ñieàu kieän:
Thoûa maõn ñoaïn noái sieâu cao Lnsc
Baûo ñaûm gia toác ly taâm taêng töø töø khi xe ñi vaøo ñöôøng cong:
= 70,7 70 ; m
Trong ñoù:
Io = 0,5 (m2/s) theo TCVN 4054 – 98
R = = 130 ; m
Ngoaøi ra ñeå tuyeán thieát keá ñöôïc ñeàu ñaën trong khoâng gian (theo thuï caûm thò giaùc cuûa laùi xe) thì ñöôøng cong chuyeån tieáp caàn phaûi thoûa maõn ñieàu kieän thöù 3:
hay = 15 ; m
Chieàu daøi ñöôøng cong chuyeån tieáp tính toaùn nhoû nhaát ñöôïc löïa choïn ñeå thieát keá
= max{54; 70; 15} = 70 ; m
2.2.7. Xaùc ñònh ñöôøng cong ñöùng loài toái thieåu :
Nhaèm baûo ñaûm taàm nhìn taïi nôi giao nhau giöõa 2 ñoaïn ñöôøng coù ñoä doác doïc ngöôïc chieàu nhau.
= 2450 ; m
Trong ñoù:
Sd =70 m: Taàm nhìn thaáy xe chaïy ngöôïc chieàu (giaû thuyeát 2 xe ngöôïc chieàu cuøng 1 toác ñoä V)
h1 = 1,0 m : cao ñoä maét ngöôøi laùi xe.
2.2.8. Xaùc ñònh ñöôøng cong ñöùng loõm toái thieåu : theo caùc ñieàu kieän sau:
Ñieàu kieän 1: khoâng gaõy nhíp xe:
= 554 ; m
Trong ñoù:
[a] = 0,5 (m/s2) : gia toác ly taâm cho pheùp.
Ñieàu kieän 2: ñaûm baûo taàm nhìn veà ban ñeâm
= 963 ; m
Trong ñoù:
St : chieàu daøi taàm nhìn tröôùc chöôùng ngaïi vaät coá ñònh.
hd = 0,61m : ñoä cao ñeøn xe oâtoâ so vôùi maët ñöôøng
a = 1o : moät nöûa goùc chieáu saùng cuûa ñeøn oâtoâ theo phöông ñöùng.
2.2.9. Xaùc ñònh beà roäng phaàn xe chaïy:
2.2.9.1. Neáu ñöôøng coù hai laøn xe:
Beà roäng maët ñöôøng = 2.Max {B1, B2}
Trong ñoù:
B1 : beà roäng maët ñöôøng tính cho xe con M – 21.
= 3,21 ; m
Vôùi:
a1 = 1,8m : beà roäng cuûa thuøng xe con M - 21
c1 = 1,42m : khoaûng caùch giöõa tim giöõa hai daõy baùnh xe con M - 21
x1 = y1 = 0,5 + 0,005V = 0,5 + 0,005.60 = 0,8
x1 : khoaûng caùch giöõa 2 thuøng xe ngöôïc chieàu
y1 : khoaûng caùch töø veät baùnh xe ñeán meùp phaàn xe chaïy.
B2 : beà roäng maët ñöôøng tính cho xe taûi Zil - 130.
= 3,75 ; m
Vôùi:
a2 = 2,5m : beà roäng cuûa thuøng xe taûi Zil - 130
c2 = 1,79m : khoaûng caùch giöõa tim giöõa hai daõy baùnh xe taûi Zil - 130
x2 = y2 = 0,5 + 0,005V = 0,5 + 0,005.60 = 0,8
x2 : khoaûng caùch giöõa 2 thuøng xe ngöôïc chieàu
y2 : khoaûng caùch töø veät baùnh xe ñeán meùp phaàn xe chaïy.
Choïn beà roäng maët ñöôøng cuûa moät höôùng xe chaïy :
B = 2.Max {B1, B2} = 2x3,75 =7,5 ; m
2.2.10. Xaùc ñònh soá laøn xe:
= 0.27
Choïn nlx = 2 theo TCVN 4054 – 05.
Trong ñoù:
nlx : soá laøn xe yeâu caàu, ñöôïc laøm troøn thaønh soá nguyeân.
Ncñgiôø : löu löôïng xe thieát keá giôø cao ñieåm.
Ncñgiôø = (0,10,2)Nxeqñ/nñ
Choïn Ncñgiôø = 0,1 x 2078,93 = 207.89 (xeqñ/nñ)
Z : heä soá söû duïng naêng löïc thoâng haønh toái ña;
Z = 0,77 öùng vôùi V = 60 km/h, vuøng ñoài nuùi.
Nlth = 1000 xeqñ/nñ khi khoâng coù phaân caùch traùi chieàu vaø oâtoâ chaïy chung vôùi xe thoâ sô.
2.2.11. Laäp baûng toång hôïp tính toaùn :
STT
Chæ tieâu kyõ thuaät
Ñôn
vò
Theo
tính toaùn
TheoTCVN
4054 - 05
Choïn ñeå
Thieát keá
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Vaän toác xe chaïy thieát keá
Ñoä doác doïc lôùn nhaát
Baùn kính ñöôøng cong naèm toái thieåu
- khoâng coù sieâu cao
- Coù sieâu cao
- Ñaûm baûo taàm nhìn ban ñeâm
Taàm nhìn
- Thaáy chöôùng ngaïi vaät coá ñònh
- Thaáy xe ngöôïc chieàu
- Vöôït xe
Baùn kính toái thieåu cuûa ñöôøng cong loài theo ñieàu kieän ñaûm baûo taàm nhìn
Baùn kính toái thieåu cuûa ñöôøng cong loõm theo ñieàu kieän:
- Khoâng gaõy nhíp xe
- Ñaûm baûo taàm nhìn veà ñeâm
Soá laøn xe
Beà roäng cuûa 1 laøn xe
Beà roäng cuûa maët ñöôøng
Beà roäng cuûa neàn ñöôøng
Km/h
%
m
m
m
m
Laøn
m
m
m
60
25
470
130
790
55
70
415
2450
554
963
0.27
3,75
7.5
60
7
>1500
125
-
75
150
350
2500
1000
1000
2
3
6
9
60
7
>1500
125
800
75
150
350
2500
1000
1000
2
3
6
9
CHÖÔNG 3:
THIEÁT KEÁ SÔ BOÄ HAI PHÖÔNG AÙN TUYEÁN TREÂN BÌNH ÑOÀ
3.1. XAÙC ÑÒNH BÖÔÙC COMPA:
Muïc ñích cuûa vieäc xaùc ñònh böôùc compa laø nhaèm vaïch tuyeán ñöôøng cuûa ta sao cho ñoä doác doïc thaáp, laøm cho tuyeán ñöôøng cuûa ta thieát keá ít doác cho haønh khaùch khi ngoài treân xe:
Coâng thöùc xaùc ñònh böôùc compa:
lcp = (mm)
Ta coù : , imax = 7%,
Vaäy lcp = 7.94 (mm)
3.2. CAÙC LOAÏI COÏC ÑÖÔÏC ÑOÙNG ÔÛ TIM ÑÖÔØNG :
Trong giai ñoaïn thieát keá cô sôû caàn coù caùc laoïi coïc sau ñaây :
Coïc km, coïc Hm.
Coïc Cn phaûn aùnh ñòa hình (taïi choã ñòa hình thay ñoåi theo höôùng doáâc tuyeán vaø höôùng ngang cuûa tuyeán)
Coïc ôû ñöôøng cong troøn: tieáp ñaàu (TÑ); giöõa ñöôøng cong (PG); tieáp cuoái (TC)
3.3. Caùc nguyeân taéc ñònh tuyeán
Caên cöù vaøo caùc yeáu toá kyõ thuaät ñaõ tính toaùn vaø quy trình ñaõ quy ñònh nhö : imax,Rmin ñeå vaïch tuyeán.
Ñoái vôùi nhöõng nôi giao nhau vôùi doøng nöôùc,nhöõng coâng trình thoaùt nöôùc phaûi ñaûm baûo cho möïc nöôùc chaûy ñöôïc thuaän lôïi khi ôû möïc nöôùc thieát keá vaø ñoàng thôøi phaûi chuù yù cho xe chaïy ñöôïc eâm thuaän, giaù thaønh xaây döïng ít. Muoán vaäy phaûi coá gaéng ñeán möùc toái ña ñeå tuyeán giao nhau thaúng goùc vôùi doøng chaûy
Coá gaéng vaïch tuyeán qua caùc ñieåm maø giöõa caùc ñieåm coù ñoä doác thieân nhieân gaàn vôùi ñoä doác cho pheùp ñeå giaûm khoái löôïng ñaøo ñaép khi xaây döïng coâng trình.
Ñoái vôùi ñòa hình vuøng ñoài, nuùi khoù khaên vaø phöùc taïp veà ñòa hình, bình ñoà vaø traéc doïc tuyeán phaûi uoán löôïn quanh co, baùm theo ñòa hình, phaûi khaéc phuïc cheânh leäch cao ñoä lôùn thì neân duøng ñöôøng daãn höôùng tuyeán theo " loái ñi goø boù" nhöng traùnh tuyeán gaõy khuùc, cua ñoät ngoät, cho pheùp söû duïng ñoä doác doïc max vaø caùc baùn kính ñöôøng cong naèm toái thieåu nhöng phaûi ñaûm baûo taàm nhìn ñoái vôùi ñòa hình.
Moät soá chuù yù khi ñi söû duïng caùc loái ñi tuyeán khaùc nhau:
+ Tröôøng hôïp tuyeán ñi theo thung luõng vaø ñaët treân caùc theâm soâng suoái ( loái ñi thung luõng ) phaûi ñaûm baûo ñaët tuyeán treân möïc nöôùc ngaäp veà muøa luõ, traùnh vuøng ñaàm laày ñaát yeáu vaø söï ñe doaï cuûa xoùi lôû bôø soâng. Traùnh ñi tuyeán uoán löôïn quanh co quaù nhieàu theo soâng suoái maø khoâng ñaûm baûo söï ñeàu ñaën cuûa tuyeán.
+ Tröôøng hôïp tuyeán ñi theo ñöôøng phaân thuyû - ít phaûi laøm coâng trình thoaùt nöôùc veø ñieàu kieän thoaùt nöôùc toát, thöôøng ñöôïc duøng ôû nhöõng vuøng ñoài thoaûi, nôi ñænh ñoài, nuùi phaúng, ít loài loõm vaø ñòa chaát oån ñònh.
3.4. Thieát keá ñöôøng cong naèm:
- Treân bình ñoà goàm coù caùc ñoaïn thaúng ( caùnh tuyeán ) vaø caùc ñoaïn cong boá trí noái tieáp vôùi nhau.
Theo vaän toác thieát keá ñaõ cho Vtt = 60 Km/h thì khi vaøo chuyeån tieáp giuõa ñöôøng thaúng vaø ñöôøng cong buoäc ta phaûi boá trí ñöôøng cong chuyeån tieáp. Chieàu daøi ñoaïn noái naøy ñöôïc choïn giaù trò lôùn nhaát trong caùc giaù trò: Chieàu daøi ñöôøng cong chuyeån tieáp, chieàu daøi ñoaïn noái sieâu cao hay chieàu daøi ñoaïn môû roäng trong ñöôøng cong.
Sau caùc ñoaïn thaúng daøi khoâng boá trí ñöôøng cong coù baùn kính cong naèm toái thieåu. Caùc ñöôøng cong coù baùn kính cong naèm toái thieåu phaûi bao hai beân baèng caùc ñöoøng cong naèm thoâng thöôøng .
Ñoaïn cheâm giöõa hai ñöôøng cong baèng phaûi coù ñuû ñoä lôùn ñeå boá trí ñöôøng cong chuyeån tieáp.
m ³
Nhö vaäy chieàu daøi caùnh tuyeán toái thieåu laø:
L ³
Ñöôøng cong treân tuyeán thöôøng boá trí theo cung troøn. Ñaëc tröng cuûa ñöôøng cong troøn laø goùc chuyeån höôùng a vaø baùn kính ñöôøng cong R.
Xaùc ñònh lyù trình cuûa coïc TÑ vaø coïc TC cuûa caùc ñöôøng cong :
Sau khi xaùc ñònh ñöôïc goùc ngoaët cuûa caùc ñöôøng cong naèm treân bình ñoà
vaø xaùc ñònh baùn kính ñöôøng cong Ri , ta xaùc ñònh ñöôïc chieàu daøi :
Tieáp tuyeán : Ti = Ritg()
Phaân cöï : Pi = Ri
Ñoaïn cong : Ki =
Sau khi vaïch tuyeán , caùc yeáu toá ñöôøng cong baèng ñöôïc thoáng keâ theo baûng sau:
Baûng thoáng keâ caùc yeáu toá ñöôøng cong phöông aùn 1:
Ñænh
a (ñoä)
Höôùng reõ
R (m)
T (m)
P (m)
K (m)
1
32d54'12''
Phaûi
800
236.2375
34.1512
459.4183
2
18d18'52''
Traùi
500
80.6002
6.4547
159.8255
3
10d58'56''
Traùi
600
55.92
2.60
111.52
4
105d38'46''
Traùi
200
263.7114
130.9738
368.7751
5
82d29'27''
Phaûi
150
131.5255
49.4967
215.9607
6
87d15'39''
Traùi
250
238.3252
95.3967
380.7475
7
68d44'05''
Phaûi
250
170.9697
52.8706
299.9121
8
52d18'34''
Phaûi
500
245.5402
57.0368
456.4865
9
30d10'17''
Phaûi
600
161.7329
21.4157
215.9562
10
22d59'51''
Traùi
300
61.029
6.1446
120.4148
11
79d57'19''
Traùi
150
125.7657
45.7473
209.3230
Baûng thoáng keâ caùc yeáu toá ñöôøng cong phöông aùn 2:
Ñænh
a (ñoä)
Höôùng reõ
R (m)
T (m)
P (m)
K (m)
1
57d40'22''
Phaûi
600
330.3507
84.9318
603.9503
2
40d40'32''
Phaûi
600
222.3970
39.8909
425.9541
3
39d0'31''
Traùi
400
141.6815
24.3509
272.3320
4
83d15'33''
Traùi
250
222.1922
84.4688
363.2876
5
10d52'21''
Phaûi
500
47.5841
2.2591
94.8825
6
30d27'50''
Traùi
250
68.0733
9.1022
132.9239
7
76d7'9''
Phaûi
250
195.7405
67.5127
332.1326
8
52d10'58''
Phaûi
500
244.8549
56.7350
455.3816
9
42d9'17''
Traùi
250
96.3542
17.9256
183.9358
10
39d40'0''
Phaûi
300
108.2044
18.9172
207.6952
11
68d11'40''
Phaûi
300
203.0944
62.2808
357.0658
Baûng Thoáng Keâ Caùc Coïc Phöông Aùn 1:
TEÂN COÏC
K. CAÙCH LEÛ
LYÙ TRÌNH
CAO ÑOÄ
(m)
m
KM:0+00
KM:0+00
36.94
57.85
C1
KM:0+57.85
34.43
42.15
H1
KM:0+100.00
32.60
59.17
C2
KM:0+159.17
30.31
40.83
H2
KM:0+200.00
29.23
67.80
C3
KM:0+267.80
28.27
32.20
H3
KM:0+300.00
27.32
29.71
C4
KM:0+329.71
27.23
65.42
C5
KM:0+395.13
4.87
H4
KM:0+400.00
27.16
100.00
H5
KM:0+500.00
27.87
100.00
H6
KM:0+600.00
28.58
100.00
H7
KM:0+700.00
29.29
23.24
C6
KM:0+723.24
3.88
TD1
KM:0+727.12
29.44
72.88
H8
KM:0+800.00
29.13
44.57
C7
KM:0+844.57
28.42
55.43
H9
KM:0+900.00
26.98
56.83
P1
KM:0+956.83
25.26
13.79
C8
KM:0+970.62
24.85
29.38
KM:1+00
KM:1+00.00
23.96
48.13
C9
KM:1+48.13
22.53
28.94
C10
KM:1+77.07
22.02
22.93
H1
KM:1+100.00
21.92
23.94
C11
KM:1+123.94
22.10
62.60
TC1
KM:1+186.54
22.67
13.46
H2
KM:1+200.00
22.80
93.36
C12
KM:1+293.36
23.69
6.64
H3
KM:1+300.00
23.75
100.00
H4
KM:1+400.00
24.70
100.00
H5
KM:1+500.00
25.65
100.00
H6
KM:1+600.00
26.33
100.00
H7
KM:1+700.00
26.29
100.00
H8
KM:1+800.00
25.58
86.57
C13
KM:1+886.57
13.43
H9
KM:1+900.00
25.08
14.66
TD2
KM:1+914.66
25.06
13.47
C14
KM:1+928.13
25.09
66.44
P2
KM:1+994.57
25.47
2.93
C15
KM:1+997.50
2.50
KM:2+00
KM:2+00.00
25.51
74.48
TC2
KM:2+74.48
26.11
25.52
H1
KM:2+100.00
26.32
100.00
H2
KM:2+200.00
28.34
30.51
C16
KM:2+230.51
28.81
69.49
H3
KM:2+300.00
29.41
100.00
H4
KM:2+400.00
29.72
83.53
C17
KM:2+483.53
29.46
16.47
H5
KM:2+500.00
29.35
85.69
TD3
KM:2+585.69
28.51
14.31
H6
KM:2+600.00
28.21
41.45
P3
KM:2+641.45
27.74
3.51
C18
KM:2+644.96
52.21
TC3
KM:2+697.17
26.91
2.83
H7
KM:2+700.00
26.87
100.00
H8
KM:2+800.00
25.54
75.91
C19
KM:2+875.91
24.52
24.09
H9
KM:2+900.00
24.20
66.62
C20
KM:2+966.62
23.31
33.38
KM3+00
KM:3+00.00
22.87
47.29
C21
KM:3+47.29
22.24
52.71
H1
KM:3+100.00
21.53
45.32
C22
KM:3+145.32
21.17
54.68
H2
KM:3+200.00
21.39
42.71
C23
KM:3+242.71
21.74
57.29
H3
KM:3+300.00
22.22
58.52
TD4
KM:3+358.52
22.71
21.79
C24
KM:3+380.31
22.90
19.39
H4
KM:3+399.70
23.06
100.00
H5
KM:3+499.70
23.89
42.90
P4
KM:3+542.60
24.25
57.10
H6
KM:3+599.70
24.73
70.20
C25
KM:3+669.90
25.32
29.80
H7
KM:3+699.70
25.57
27.29
TC4
KM:3+726.99
25.79
72.71
H8
KM:3+799.70
26.40
100.00
H9
KM:3+899.70
27.24
9.76
TD5
KM:3+909.46
27.32
20.89
C26
KM:3+930.35
27.49
69.36
KM:4+00
KM:4+00.00
28.07
17.74
P5
KM:4+17.74
28.22
26.37
C27
KM:4+44.11
28.44
55.89
H1
KM:4+100.00
28.91
25.72
TC5
KM:4+125.72
29.12
74.28
H2
KM:4+200.00
29.74
31.37
TD6
KM:4+231.37
30.10
68.63
H3
KM:4+300.00
30.64
11.76
C28
KM:4+311.76
30.79
87.59
C29
KM:4+399.35
32.12
0.66
H4
KM:4+400.01
32.13
21.74
P6
KM:4+421.75
32.46
56.12
C30
KM:4+477.87
33.33
22.14
H5
KM:4+500.01
33.67
48.26
C31
KM:4+548.27
34.42
51.74
H6
KM:4+600.01
35.12
12.11
TC6
KM:4+612.12
35.25
52.87
C32
KM:4+664.99
35.64
35.01
H7
KM:4+700.00
35.74
100.00
H8
KM:4+800.00
35.35
5.49
TD7
KM:4+805.49
35.30
25.37
C33
KM:4+830.86
35.33
69.14
H9
KM:4+900.00
33.97
55.45
P7
KM:4+955.45
32.77
22.26
C34
KM:4+977.71
32.26
22.29
KM:5+00
KM:5+00.00
31.74
100.00
H1
KM:5+100.00
29.57
5.40
TC7
KM:5+105.40
29.48
94.60
H2
KM:5+200.00
28.24
12.30
C35
KM:5+212.30
28.11
87.70
H3
KM:5+300.00
27.13
24.80
TD8
KM:5+324.80
26.85
75.20
H4
KM:5+400.00
26.01
49.28
C36
KM:5+449.28
25.46
50.72
H5
KM:5+500.00
24.89
53.04
P8
KM:5+553.04
24.30
46.96
H6
KM:5+600.00
23.78
60.03
C37
KM:5+660.03
23.11
39.97
H7
KM:5+700.00
22.66
81.29
TC8
KM:5+781.29
21.89
18.71
H8
KM:5+800.00
21.79
39.87
C38
KM:5+839.87
21.71
60.13
H9
KM:5+900.00
21.71
80.79
C39
KM:5+980.79
21.71
19.21
KM6+00
KM:6+00.00
21.71
100.00
H1
KM:6+100.00
21.72
18.96
C40
KM:6+118.96
21.76
81.04
H2
KM:6+200.00
22.36
18.96
H3
KM:6+300.00
23.97
1.51
TD9
KM:6+301.51
24.00
19.06
C41
KM:6+320.57
24.36
79.43
H4
KM:6+400.00
25.81
59.49
P9
KM:6+459.49
26.37
40.51
H5
KM:6+500.00
26.42
100.00
H6
KM:6+600.00
25.37
17.46
TC9
KM:6+617.46
25.02
16.46
C42
KM:6+633.92
25.08
83.54
H7
KM:6+700.00
23.34
53.23
C43
KM:6+753.23
22.90
46.77
H8
KM:6+800.00
22.97
47.24
C44
KM:6+847.24
23.50
52.76
H9
KM:6+900.00
24.96
100.00
KM7+00
KM:7+00.00
26.50
100.00
H1
KM:7+100.00
27.79
100.00
H2
KM:7+200.00
28.22
100.00
H3
KM:7+300.00
26.98
100.00
H4
KM:7+400.00
25.22
23.55
C45
KM:7+423.55
24.71
76.45
H5
KM:7+500.00
22.21
20.85
C46
KM:7+520.85
21.88
79.15
H6
KM:7+600.00
21.19
9.55
C47
KM:7+609.55
21.17
43.75
TD10
KM:7+653.30
21.23
56.25
H7
KM:7+700.00
21.60
13.51
P10
KM:7+713.51
21.77
35.92
C48
KM:7+749.43
22.34
24.29
TC10
KM:7+773.72
22.82
75.71
H8
KM:7+800.00
23.40
70.35
C49
KM:7+870.35
24.67
29.65
H9
KM:7+900.00
25.60
100.00
KM:8+00
KM:8+00.00
26.92
100.00
H1
KM:8+100.00
26.58
73.08
TD11
KM:8+173.08
25.28
26.92
H2
KM:8+200.00
24.57
15.29
C50
KM:8+215.29
23.73
62.45
P11
KM:8+277.74
22.29
22.26
H3
KM:8+300.00
22.68
36.01
C51
KM:8+336.01
20.64
46.39
TC11
KM:8+382.40
19.63
17.60
H4
KM:8+400.00
19.38
24.56
C52
KM:8+424.56
19.17
40.05
C53
KM:8+464.61
19.35
35.39
H5
KM:8+500.00
19.17
9.14
C54
KM:8+509.14
19.14
90.86
H6
KM:8+600.00
19.17
49.57
C55
KM:8+649.57
19.74
50.43
H7
KM:8+700.00
20.73
100.00
H8
KM:8+800.00
22.74
63.31
C56
KM:8+863.31
24.00
36.69
H9
KM:8+900.00
24.74
100.00
KM:9+00
KM:9+00.00
26.74
100.00
H1
KM:9+100.00
28.74
100.00
H2
KM:9+200.00
30.74
85.99
C57
KM:9+285.99
32.46
14.01
H3
KM:9+300.00
32.74
100.00
H4
KM:9+400.00
34.74
52.96
C58
KM:9+452.96
35.80
47.04
H5
KM:9+500.00
36.74
94.09
C59
KM:9+594.09
38.62
5.91
H6
KM:9+600.00
38.74
100.00
H7
KM:9+700.00
40.74
100.00
H8
KM:9+800.00
42.74
53.60
KM:9+853.60
KM:9+853.60
43.81
Baûng Thoáng Keâ Caùc Coïc Phöông Aùn 2:
TEÂN COÏC
K. CAÙCH LEÛ
LYÙ TRÌNH
CAO ÑOÄ
(m)
KM:0+00
KM:0+00.00
36.94
100
H1
KM:0+100.00
35.29
100
H2
KM:0+200.00
33.65
15.59
C1
KM:0+215.59
33.39
84.41
H3
KM:0+300.00
32
37.77
C2
KM:0+337.77
31.38
27.97
TD1
KM:0+365.74
30.92
34.25
H4
KM:0+400.00
30.35
100
H5
KM:0+500.00
28.71
100
H6
KM:0+600.00
27.06
67.72
P1
KM:0+667.72
26.31
32.28
H7
KM:0+700.00
25.95
100
H8
KM:0+800.00
24.84
100
H9
KM:0+900.00
23.73
22.88
C3
KM:0+922.88
23.47
46.82
TC1
KM:0+969.70
22.95
30.3
KM:1+00
KM:1+00.00
22.62
88.75
C4
KM:1+88.75
21.63
11.25
H1
KM:1+100.00
21.51
60.55
C5
KM:1+160.55
20.98
39.45
H2
KM:1+200.00
20.9
35.29
TD2
KM:1+235.29
21.03
0.26
C6
KM:1+235.55
21.03
64.45
H3
KM:1+300.00
21071
71.27
C7
KM:1+371.27
23.14
28.73
H4
KM:1+400.00
23.81
48.27
P2
KM:1+448.27
24.93
51.73
H5
KM:1+500.00
26.02
100
H6
KM:1+600.00
26.92
61.25
TC2
KM:1+661.25
26.64
38.75
H7
KM:1+700.00
26.14
56.79
C8
KM:1+756.79
25
43.21
H8
KM:1+800.00
24.06
90.72
C9
KM:1+890.72
22.07
9.28
H9
KM:1+900.00
21.88
66.72
C10
KM:1+966.72
21.11
33.28
KM:2+00
KM:2+00.00
21.15
80.29
TD3
KM:2+80.29
21.89
19.71
H1
KM:2+100.00
22.15
10.87
C11
KM:2+110.87
22.29
89.13
H2
KM:2+200.00
23.46
12.86
C12
KM:2+212.86
3.59
P3
KM:2+216.45
23.68
83.55
H3
KM:2+300.00
24.77
52.62
TC3
KM:2+352.62
26.5
47.38
H4
KM:2+400.00
27.08
100
H5
KM:2+500.00
27.58
25.21
C13
KM:2+525.21
27.55
74.79
H6
KM:2+600.00
27.08
100
H7
KM:2+700.00
26.39
0.94
C14
KM:2+700.94
26.37
80.8
C15
KM:2+781.74
26.35
18.26
H8
KM:2+800.00
24.09
49.87
C16
KM:2+849.87
23.73
50.13
H9
KM:2+900.00
23.99
30.86
C17
KM:2+930.86
23.81
69.14
KM:3+00
KM:3+00.00
24.23
67.11
TD4
KM:3+67.11
25.32
32.89
H1
KM:3+100.00
25.87
100
H2
KM:3+200.00
27.51
48.75
P4
KM:3+248.75
28.32
0.95
C18
KM:3+249.70
28.33
50.3
H3
KM:3+300.00
29.16
100
H4
KM:3+400.00
30.23
30.4
TC4
KM:3+430.40
30.09
69.6
H5
KM:3+500.00
29.14
13.26
C19
KM:3+513.26
28.91
86.74
H6
KM:3+600.00
27.46
83.89
C20
KM:3+683.89
26.06
16.11
H7
KM:3+700.00
25.8
48.66
C21
KM:3+748.66
25.54
51.34
H8
KM:3+800.00
26.11
5.78
C22
KM:3+805.78
18.26
TD5
KM:3+824.04
26.63
47.44
P5
KM:3+871.48
27.68
23.48
C23
KM:3+894.96
5.05
H9
KM:3+900.00
28.31
18.92
TC5
KM:3+918.92
28.72
81.08
KM:4+00
KM:4+00.00
29.71
100
H1
KM:4+100.00
29.11
36.21
C24
KM:4+136.21
28.4
63.79
H2
KM:4+200.00
27.95
24.92
C25
KM:4+224.92
25.7
75.08
H3
KM:4+300.00
24.49
77.4
TD6
KM:4+377.40
25.62
10.25
C26
KM:4+387.65
12.35
H4
KM:4+400.00
26.29
43.86
P6
KM:4+443.86
27.2
46.29
C27
KM:4+490.15
9.85
H5
KM:4+500.00
27.56
10.32
TC6
KM:4+510.32
27.53
89.68
H6
KM:4+600.00
25.98
6.82
C28
KM:4+606.82
25.77
66.6
TD7
KM:4+673.42
23.27
14.4
C29
KM:4+687.82
12.18
H7
KM:4+700.00
22.61
19.85
C30
KM:4+719.85
22.35
44.05
C31
KM:4+763.90
22.47
36.09
H8
KM:4+800.00
23.24
39.48
P7
KM:4+839.48
24.22
22.47
C32
KM:4+861.95
24.77
38.05
H9
KM:4+900.00
25.71
52.8
C33
KM:4+952.80
27.01
47.2
KM:5+00
KM:5+00.00
28.15
5.55
TC7
KM:5+05.55
28.26
94.45
H1
KM:5+100.00
29.31
74.29
C34
KM:5+174.29
28.88
25.71
H2
KM:5+200.00
28.46
100
H3
KM:5+300.00
26.36
95.96
C35
KM:5+395.96
24.37
4.04
H4
KM:5+400.00
24.31
81.39
C36
KM:5+481.39
23.88
18.61
H5
KM:5+500.00
23.88
91.86
C37
KM:5+591.86
23.88
8.14
H6
KM:5+600.00
23.88
100
H7
KM:5+700.00
23.88
48.39
C38
KM:5+748.39
238
51.61
H8
KM:5+800.00
23.88
46.07
TD8
KM:5+846.07
23.88
53.93
H9
KM:5+900.00
24.08
21.47
C39
KM:5+921.47
24.26
78.53
KM:6+00
KM:6+00.00
24.91
73.76
P7
KM:6+73.76
25.32
26.24
H1
KM:6+100.00
25.26
100
H2
KM:6+200.00
24.06
14.69
C40
KM:6+214.69
23.81
85.31
H3
KM:6+300.00
22.55
1.45
TC8
KM:6+301.45
22.54
50.47
C41
KM:6+351.92
22.44
48.07
H4
KM:6+400.00
22.44
41.36
C42
KM:6+441.36
22.44
57.74
C43
KM:6+499.10
22.44
0.9
H5
KM:6+500.00
22.44
82.82
C44
KM:6+582.82
23.28
17.18
H6
KM:6+600.00
23.62
100
H7
KM:6+700.00
25.58
100
H8
KM:6+800.00
25.57
100
H9
KM:6+900.00
25.89
72.76
C45
KM:6+972.76
24.71
27.24
KM:7+00
KM:7+00.00
24.38
72.42
C46
KM:7+72.42
24.02
27.58
H1
KM:7+100.00
24.08
48.77
C47
KM:7+148.77
24.46
51.23
H2
KM:7+200.00
25.21
100
H3
KM:7+300.00
26.9
100
H4
KM:7+400.00
28.6
73.96
C48
KM:7+473.96
29.85
23.33
TD9
KM:7+497.29
30.25
2.71
H5
KM:7+500.00
30.29
89.26
P9
KM:7+589.26
31.81
10.74
H6
KM:7+600.00
31.99
67.29
C49
KM:7+667.29
33.13
13.94
TC9
KM:7+681.23
33.37
18.77
H7
KM:7+700.00
33.69
100
H8
KM:7+800.00
35.38
100
H9
KM:7+900.00
37.06
30.34
TD10
KM:7+930.34
37.46
69.66
KM:8+00
KM:8+00.00
38.16
34.19
P10
KM:8+34.19
38.49
65.81
H1
KM:8+100.00
39.13
38.04
TC10
KM:8+138.04
39.49
61.96
H2
KM:8+200.00
40.09
92.03
C50
KM:8+292.03
7.97
H3
KM:8+300.00
41.06
21.07
TD11
KM:8+321.07
41.27
78.93
H4
KM:8+400.00
42.03
99.61
P11
KM:8+499.61
42.97
0.39
H5
KM:8+500.00
42.97
100
H6
KM:8+600.00
43.5
78.14
TC11
KM:8+678.14
43.89
21.86
H7
KM:8+700.00
44
100
H8
KM:8+800.00
44.5
100
H9
KM:8+900.00
45
75.88
C51
KM:8+975.88
45.33
24.12
KM:9+00
KM:9+00.00
45.35
100
H1
KM:9+100.00
44.92
45.16
C52
KM:9+145.16
44.65
54.84
H2
KM:9+200.00
44.33
89.57
KM:9+289.57
KM:9+289.57
43.81
CHÖÔNG 4:
THIEÁT KEÁ THUÛY LÖÏC CAÀU – COÁNG
4.1. XAÙC ÑÒNH LÖU LÖÔÏNG DOØNG CHAÛY:
4.1.1. Coâng thöùc xaùc ñònh löu löôïng thieát keá:
(Xaùc ñònh löu löôïng thieát keá theo "Quy trình tính toaùn caùc ñaëc tröng doøng chaûy luõ
22TCVN 220-95" cuûa Boä Giao Thoâng Vaän Taûi cho caùc löu vöïc coù dieän tích <= 100km2)
; m3/s
Trong ñoù:
Qp% : löu löôïng ñænh luõ öùng vôùi taàn suaát thieát keá p%, m3/s;
p =4% : taàn suaát luõ tính toaùn;
j =0.64 : heä soá doøng chaûy luõ phụ thuộc vào loại đất cấu tạo lưu vực, lượng mưa ngày thiết kế H4% và diện tích lưu vực F (tra bảng 2.1)
H4%=385 mm : löôïng möa ngaøy thieát keá ứng với tần suất thiết kế p=4%( phụ lục 1)
F = 31.06 km2 : dieän tích löu vöïc;
d =1 : heä soá aûnh höôûng cuûa ao hoà vaø ñaàm laày (tra bảng 2.7)
L = 10.24 km :chiều dài dòng chính
Σl = 11.69 km : tổng chiều dài dòng nhánh có chiều dài lớn hơn bằng 0.75B=1.14 km (B là chiều dài bình quân lưu vực B=F/n*L)
A4% =0.02 : moâ ñun ñaøn hoài doøng chaûy luõ öùng vôùi taàn suaát luõ thieát keá d=1%, phụ thuộc vào địa mạo lòng suối Φls và thời gian tập trung nước trên sườn dốc ts (tra bảng 2.3)
+ Địa mạo lòng suối Φls
mLs =9 :thông số tập trung nước trong suối, phụ thuộc vào sông suối của lưu vực (tra bảng 2.6)
JLs = 1.31(‰) : độ dốc lòng suối chính
=>
Thôøi gian taäp trung nöôùc treân söôøn doác ts, xaùc ñònh theo baûng 2.2 thuoäc vaøo heä soá ñòa maïo thuûy vaên cuûa söôøn doác (Fs) vaø vuøng möa
Trong ñoù:
jsd = 175(‰) :độ dốc sườn dốc
msd =0.25 :thông số tập trung nước trên sườn dốc, phụ thuộc vào bề mặt sườn khu vực (tra bảng 2.5)
bs : chieàu daøi bình quaân söôøn doác löu vöïc ; m
; m
=> m
( Chæ tính cho nhöõng doøng nhaùnh coù ñoä daøi lôùn hôn 0,75 chieàu
roäng bình quaân B cuûa löu vöïc, B xaùc ñònh theo coâng thöùc)
Ñoái vôùi löu vöïc 2 söôøn: B = F/2L ; m
Ñoái vôùi löu vöïc 1 söôøn: B = F/2 ; m
=>
Tra bảng 2.2 ta xác định được ts = 30.65 phút
Vaäy löu löôïng tính toaùn qua maët caét ngang doøng suoái chính laø :
Q4% = 0.02*0.64*385*31.06*1 = 153.06 m3/s
4.1.2. Xaùc ñònh löu löôïng caùc doøng nhaùnh chaûy qua tuyeán phöông aùn 1
Soá lieäu :
Vò trí
F (km2)
L (km)
Sl (km)
bsd
(m)
Jsd
(o/oo)
Fsd
tsd
Jls (o/oo)
Fls
msd
C4
1.39
0.72
0
1072.53
88.00
7.59
61.8
5.2
77.77
0.25
C10
0.49
0.38
0
716.37
129.00
5.31
31.55
25.9
23.33
0.25
C14
0.72
0.44
0
909.09
100.00
6.62
44.3
45.0
10.58
0.25
C22
4.02
2.05
0.8
783.63
164.00
5.22
31.1
2.0
198.68
0.25
C39
1.18
0.86
0
762.27
93.00
6.08
36.2
20.0
28.40
0.25
C43
0.5
0.39
0
712.25
69.00
6.39
40.85
43.0
14.13
0.25
C47
0.65
0.49
0
736.96
136.00
5.32
31.6
26.0
22.59
0.25
Löu löôïng caùc doøng nhaùnh :
Vò trí
Fls
tsd
A4%
j
H4%
F
d
Q4%
C4
77.77
61.8
0.03
0.64
385
1.39
1
10.27
COÁNG
C10
23.33
31.55
0.1
0.64
385
0.49
1
12.07
COÁNG
C14
10.58
44.3
0.12
0.64
385
0.72
1
21.29
COÁNG
C22
198.68
31.1
0.01
0.64
385
4.02
1
9.91
COÁNG
C39
28.40
36.2
0.09
0.64
385
1.18
1
26.17
CAÀU
C43
14.13
40.85
0.11
0.64
385
0.5
1
13.55
COÁNG
C47
22.59
31.6
0.1
0.64
385
0.65
1
16.02
COÁNG
4.1.3. Xaùc ñònh löu löôïng caùc doøng nhaùnh chaûy qua tuyeán phöông aùn 2
Soá lieäu
Vò trí
F (km2)
L (km)
Sl (km)
bsd
(m)
Jsd
(o/oo)
Fsd
tsd
Jls (o/oo)
Fls
msd
C5
5.45
2.68
1.65
699.26
78.43
6.08
36.2
1.9
199.57
0.25
C10
1.33
1.44
0
513.12
113.15
4.52
25.2
19.1
44.19
0.25
C16
0.26
0.33
0
437.71
145.33
3.81
18.29
43.0
23.00
0.25
C21
0.35
0.42
0
462.96
199.56
3.59
16.31
29.0
32.24
0.25
C30
0.86
0.61
0
783.24
131.41
5.57
32.85
24.0
23.03
0.25
C37
3.78
1.86
0.85
774.91
77.85
6.48
42.2
4.0
95.86
0.25
C42
1.8
1.23
0
813.01
89.75
6.39
40.85
14.0
38.03
0.25
C46
0.43
0.21
0
1137.57
99.81
7.57
61.4
28.0
13.59
0.25
Löu löôïng caùc doøng nhaùnh :
Vò trí
Fls
tsd
A4%
j
H4%
F
d
Q4%
C5
199.57
36.2
0.01
0.64
385
5.45
1
13.43
COÁNG
C10
44.19
25.2
0.07
0.64
385
1.33
1
22.94
COÁNG
C16
23.00
18.29
0.11
0.64
385
0.26
1
7.05
COÁNG
C21
32.24
16.31
0.11
0.64
385
0.35
1
9.49
COÁNG
C30
23.03
32.85
0.1
0.64
385
0.86
1
21.19
COÁNG
C37
95.86
42.2
0.03
0.64
385
3.78
1
27.94
CAÀU
C42
38.03
40.85
0.07
0.64
385
1.8
1
31.05
CAÀU
C46
13.59
61.4
0.1
0.64
385
0.43
1
10.60
COÁNG
4.2. XAÙC ÑÒNH KHAÅU ÑOÄ CAÀU CHO PHÖÔNG AÙN 1
4.2.1.Caàu taïi vò trí coïc C53
4.2.1.1. Soá lieäu thieát keá:
Löu löôïng doøng chính Qp% = 153.06 m3/s
Thoâng soá maët caét ngang caàu :
+ Loøng suoái thieân nhieân baét nguoàn töø vuøng nuùi, ñoä doác loøng suoái nhoû
+ Ñoä doác loøng khe suoái Jls = 0.0013
+ Heä soá nhaùm ôû loøng suoái n1 = 0.04
+ Traéc ngang loøng soâng coù daïng hình thang vôùi caùc thoâng soá :
Beà roäng ñaùy keânh bd = 44.53 m
Heä soá maùi doác bôø traùi(1:m1) =1.18 (tra treân traéc doïc)
Heä soá maùi doác bôø phaûi(1:m2) =2.57 (tra treân traéc doïc)
Loøng soâng oån ñònh , ñòa chaát loøng soâng lôùp ñaát seùt.
4.2.1.2. Xaùc ñònh chieàu saâu töï nhieân (hd)vaø löu toác (V) töï nhieân cuûa doøng chaûy
+ Löu löôïng doøng chaûy öùng vôùi chieàu saâu hd, löu toác töï nhieân (Vd)
+ Dieän tích maët caét ngang doøng chaûy öùng vôùi chieàu saâu doøng chaûy hd
+ Chu vi maët caét öôùt :
+ Baùn kính thuûy löïc Rd = wd/c
+ Heä soá Seâdi
+ Soá muõ y trong coâng thöùc treân ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc gaàn ñuùng:
Khi 0.1m<R<1m thì
Khi 1m<R<3m thì
+ Löu toác töï nhieân :
+ Giaû ñònh chieàu saâu töï nhieân cuûa doøng chaûy, ta tính ñöôïc caùc thoâng soá treân :
hd
(m)
wd (m2)
c
(m)
Rd (m)
Cd
(m)
Vd (m/s)
Qd
(m3/s)
sai soá(%)
1.90
88.17
52.71
1.673
28.58
1.338
117.952
29.77
2.00
92.81
53.14
1.747
28.9
1.382
128.301
19.3
2.10
97.45
53.57
1.819
29.21
1.426
138.950
10.16
2.20
102.1
54
1.891
29.5
1.468
149.891
2.117
Vaäy : Chieàu saâu möïc nöôùc töï nhieân hd = 2.20 m
Löu toác töï nhieân Vd = 1.468 m/s
Choïn Vcp = 3 m/s
(Laùt ñaù daøy 15cm treân lôùp rôm raï daøy 5cm _ Baûng phuï luïc 6 saùch Thieát Keá ñöôøng oâtoâ taäp 3)
4.2.1.3 Xaùc ñònh chieàu saâu phaân giôùi hk cuûa doøng chaûy ôû döôùi caàu
Chieàu saâu phaân giôùi laø chieàu saâu khi öùng vôùi löu löôïng Qp% ñaõ cho thì naêng löôïng ñôn vò cuûa maët caét doøng chaûy coù giaù trò nhoû nhaát.
Daïng chaûy döôùi caàu laø hình chuû nhaät
Daïng chaûy döôùi caàu laø hình thang :
Trong ñoù :
Bk :chieàu roäng maët thoaùng cuûa tieát dieän wk (m).
wk : dieän tích öùng vôùi cheá ñoä nöôùc chaûy phaân giôùi (m2)
a = 1.1 :heä soá hieäu chænh ñoäng naêng, thöôøng laáy baèng 1¸1.1
e = 0.9 :heä soá thu heïp doøng chaûy do truï vaø moá (xem trang 143 STHuan)
g =9.81 m/s2
m = 1.5 : heä soá maùi doác cuûa phaàn ñaát tröôùc moá caàu
Vk =3 : löu toác öùng vôùi cheá ñoä nöôùc chaûy phaân giôùi
hk : chieàu saâu trung bình cuûa tieát dieän coù cheá ñoä nöôùc chaûy phaân giôùi (m)
=> m2 = wk(tb)
m
m
- Trong tính toaùn thöôøng laáy Vk = Vcp , vôùi Vcp laø löu toác cho pheùp khoâng gaây xoùi lôû cuûa ñòa chaát ñaùy suoái (neáu khoâng gia coá) hoaëc theo hình thöùc vaät lieäu gia coá loøng soâng suoái ( baûng 4.5a, vaø 4.5b trang 69 saùch TK coáng vaø caàu nhoû)
4.2.1.4 Xaùc ñònh khaåu ñoä caàu vaø nöôùc daâng tröôùc caàu
a) Cheá ñoä nöôùc chaûy döôùi caàu:
Ta coù : hd = 2.20 m : chieàu saâu töï nhieân cuûa doøng chaûy
hk = 1.87 m : chieàu saâu phaân giôùi nöôùc chaûy döôùi caàu
Do hd Nöôùc chaûy theo cheá ñoä töï do
b) Khaåu ñoä caàu (Lc): (xem trang 74 - 75 saùch TK coáng caàu nhoû)
- Nöôùc chaûy theo cheá ñoä töï do
Trong ñoù :
Lc : chieàu daøi cuûa caàu (m)
N =1: soá truï giöõa
d =1 (m) : beà daøy chaén nöôùc cuûa moãi truï giöõ
=> m
- Nöôùc chaûy theo cheá ñoä khoâng töï do
Chieàu daøi Lc =57.17+2 x 0.5 x (4.61-1.87) = 59.91 m
Vaäy choïn caàu coù toång chieàu daøi laø Lc = 60 m
c) Chieàu saâu nöôùc daâng tröôùc caàu:
- Nöôùc chaûy theo cheá ñoä töï do
- Cheá ñoä nöôùc chaûy khoâng töï do
VH -Toác ñoä nöôùc chaûy ôû thöôïng löu caàu öùng vôùi chieàu saâu H
VH - ñöôïc tính theo phöông phaùp khöû daàn.
Giaû thieát H = Ho tính ñöôïc wo Þ vo =Qp%/w0
Ho (m)
wo (m2)
VH(m/s)
H (m)
Sai soá (%)
2.2
102.091
1.499
2.381
-7.61
2.3
106.732
1.434
2.391
-3.81
2.4
111.372
1.374
2.400
0.02
Vaäy ta choïn chieàu saâu möïc nöôùc daâng H = 2.4 m
4.2.1.5 Xaùc ñònh cao ñoä toái thieåu cuûa neàn ñöôøng vaø maët ñöôøng
H min meùp neàn ñöôøng = max{H+0,5m; H + Shmñ}
Vôùi :
H =2.4 m : chieàu saâu möïc nöôùc daâng
Shmñ = 0.05+0.05+0.25+0.25= 0.62 m : chieàu daøy keát caáu maët ñöôøng
=> Hminmeùp neàn ñöôøng = 2.4+0.62=3.02 m
4.2.1.6 Xaùc ñònh chieàu cao maët caàu toái thieåu so vôùi ñaùy soâng
=
Trong ñoù :
D : tónh khoâng döôùi caàu
D = 1.5 m :ñoái vôùi soâng coù caây troâi
K = 1 m : khoaûng caùch töø ñaùy daàm caàu ñeán maët caàu
=> Hcaàumin = 0.88*2.4+1.5+1 = 4.61 m
4.2.2.Caàu taïi vò trí coïc C39
4.2.2.1. Soá lieäu thieát keá:
Löu löôïng doøng chính Qp% = 26.17 m3/s
Thoâng soá maët caét ngang caàu :
+ Loøng suoái thieân nhieân baét nguoàn töø vuøng nuùi, ñoä doác loøng suoái nhoû
+ Ñoä doác loøng khe suoái Jls = 0.02
+ Heä soá nhaùm ôû loøng suoái n1 = 0.04
+ Traéc ngang loøng soâng coù daïng hình thang vôùi caùc thoâng soá :
Beà roäng ñaùy keânh bd = 19.21 m
Heä soá maùi doác bôø traùi(1:m1) =6.09 (tra treân traéc doïc)
Heä soá maùi doác bôø phaûi(1:m2) =3.71 (tra treân traéc doïc)
Loøng soâng oån ñònh , ñòa chaát loøng soâng lôùp ñaát seùt.
4.2.2.2. Xaùc ñònh chieàu saâu töï nhieân (hd)vaø löu toác (V) töï nhieân cuûa doøng chaûy
+ Löu löôïng doøng chaûy öùng vôùi chieàu saâu hd, löu toác töï nhieân (Vd)
+ Dieän tích maët caét ngang doøng chaûy öùng vôùi chieàu saâu doøng chaûy hd
+ Chu vi maët caét öôùt :
+ Baùn kính thuûy löïc Rd = wd/c
+ Heä soá Seâdi
+ Soá muõ y trong coâng thöùc treân ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc gaàn ñuùng:
Khi 0.1m<R<1m thì
Khi 1m<R<3m thì
+ Löu toác töï nhieân :
+ Giaû ñònh chieàu saâu töï nhieân cuûa doøng chaûy, ta tính ñuôïc caùc thoâng soá treân :
hd (m)
wd (m2)
c (m)
Rd (m)
Cd(m)
Vd (m/s)
Qd (m3/s)
sai soá(%)
1.20
28.93
31.23
0.927
24.51
3.336
96.525
58.57
1.40
33.75
33.23
1.016
25.1
3.578
120.767
26.74
1.60
38.58
35.23
1.095
25.6
3.788
146.116
4.755
1.65
39.78
35.73
1.113
25.71
3.836
152.602
0.302
Vaäy : Chieàu saâu möïc nöôùc töï nhieân hd = 1.65 m
Löu toác töï nhieân Vd = 3.836 m/s
Choïn Vcp = 3 m/s
(Laùt ñaù daøy 15cm treân lôùp rôm raï daøy 5cm _ Baûng phuï luïc 6 saùch Thieát Keá ñöôøng oâtoâ taäp 3)
4.2.2.3 Xaùc ñònh chieàu saâu phaân giôùi hk cuûa doøng chaûy ôû döôùi caàu
Chieàu saâu phaân giôùi laø chieàu saâu khi öùng vôùi löu löôïng Qp% ñaõ cho thì naêng löôïng ñôn vò cuûa maët caét doøng chaûy coù giaù trò nhoû nhaát.
Daïng chaûy döôùi caàu laø hình chuû nhaät
Daïng chaûy döôùi caàu laø hình thang :
Trong ñoù :
Bk :chieàu roäng maët thoaùng cuûa tieát dieän wk (m).
wk : dieän tích öùng vôùi cheá ñoä nöôùc chaûy phaân giôùi (m2)
a = 1.1 :heä soá hieäu chænh ñoäng naêng, thöôøng laáy baèng 1¸1.1
e = 0.9 :heä soá thu heïp doøng chaûy do truï vaø moá (xem trang 143 Saùch thaày huaân)
g =9.81 m/s2
m = 1.5 : heä soá maùi doác cuûa phaàn ñaát tröôùc moá caàu
Vk =3 : löu toác öùng vôùi cheá ñoä nöôùc chaûy phaân giôùi
hk : chieàu saâu trung bình cuûa tieát dieän coù cheá ñoä nöôùc chaûy phaân giôùi (m)
=> m2 = wk(tb)
m
m
- Trong tính toaùn thöôøng laáy Vk = Vcp , vôùi Vcp laø löu toác cho pheùp khoâng gaây xoùi lôû cuûa ñòa chaát ñaùy suoái (neáu khoâng gia coá) hoaëc theo hình thöùc vaät lieäu gia coá loøng soâng suoái ( baûng 4.5a, vaø 4.5b trang 69 saùch TK coáng vaø caàu nhoû)
4.2.2.4 Xaùc ñònh khaåu ñoä caàu vaø nöôùc daâng tröôùc caàu
a) Cheá ñoä nöôùc chaûy döôùi caàu
Ta coù : hd = 1.65 m : chieàu saâu töï nhieân cuûa doøng chaûy
hk = 2.08 m : chieàu saâu phaân giôùi nöôùc chaûy döôùi caàu
Do hd Nöôùc chaûy theo cheá ñoä töï do
b) Khaåu ñoä caàu (Lc) (xem trang 74 - 75 saùch TK coáng caàu nho)
- Nöôùc chaûy theo cheá ñoä töï do
Trong ñoù :
Lc : chieàu daøi cuûa caàu (m)
N =0: soá truï giöõa
d =0 (m) : beà daøy chaén nöôùc cuûa moãi truï giöõ
=> m
- Nöôùc chaûy theo cheá ñoä khoâng töï do
Chieàu daøi Lc = 9.6+2x0.5x(4.96-2.08) =12.48 m
Vaäy choïn caàu coù toång chieàu daøi Lc = 30m.
c) Chieàu saâu nöôùc daâng tröôùc caàu:
- Nöôùc chaûy theo cheá ñoä töï do
- Cheá ñoä nöôùc chaûy khoâng töï do
VH -Toác ñoä nöôùc chaûy ôû thöôïng löu caàu öùng vôùi chieàu saâu H
VH - ñöôïc tính theo phöông phaùp khöû daàn.
Giaû thieát H = Ho tính ñöôïc wo Þ vo =Qp%/w0
Ho (m)
wo (m2)
VH(m/s)
H (m)
Sai soá (%)
2.5
60.275
0.434
2.697
-7.29
2.8
67.508
0.388
2.699
3.76
Vaäy ta choïn chieàu saâu möïc nöôùc daâng H = 2.8 m
4.2.2.5 Xaùc ñònh cao ñoä toái thieåu cuûa neàn ñöôøng vaø maët ñöôøng
H min meùp neàn ñöôøng = max{H+0,5m; H + Shmñ}
Vôùi :
H = 2.8 m : chieàu saâu möïc nöôùc daâng
Shmñ = 0.05+0.05+0.25+0.25= 0.62 m : chieàu daøy keát caáu maët ñöôøng
=> Hminmeùp neàn ñöôøng = 2.8+0.62 =3.42 m
4.2.2.6 Xaùc ñònh chieàu cao maët caàu toái thieåu so vôùi ñaùy soâng
=> Hcaàumin = 0.88*2.8+1.5+1 = 4.96 m
Trong ñoù :
D : tónh khoâng döôùi caàu
D = 1.5 m :ñoái vôùi soâng coù caây troâi
K = 1 m : khoaûng caùch töø ñaùy daàm caàu ñeán maët caàu
4.3. XAÙC ÑÒNH KHAÅU ÑOÄ CAÀU CHO PHÖÔNG AÙN 2
4.3.1.Caàu taïi vò trí coïc C37
4.3.1.1. Soá lieäu thieát keá:
Löu löôïng doøng chính Qp% = 27.94 m3/s
Thoâng soá maët caét ngang caàu :
+ Loøng suoái thieân nhieân baét nguoàn töø vuøng nuùi, ñoä doác loøng suoái nhoû
+ Ñoä doác loøng khe suoái Jls = 0.004
+ Heä soá nhaùm ôû loøng suoái n1 = 0.04
+ Traéc ngang loøng soâng coù daïng hình thang vôùi caùc thoâng soá :
Beà roäng ñaùy keânh bd = 8.14 m
Heä soá maùi doác bôø traùi(1:m1) =9.24 (tra treân traéc doïc)
Heä soá maùi doác bôø phaûi(1:m2) =10 (tra treân traéc doïc)
Loøng soâng oån ñònh , ñòa chaát loøng soâng lôùp ñaát seùt.
4.3.1.2. Xaùc ñònh chieàu saâu töï nhieân (hd)vaø löu toác (V) töï nhieân cuûa doøng chaûy
+ Löu löôïng doøng chaûy öùng vôùi chieàu saâu hd, löu toác töï nhieân (Vd)
+ Dieän tích maët caét ngang doøng chaûy öùng vôùi chieàu saâu doøng chaûy hd
+ Chu vi maët caét öôùt :
+ Baùn kính thuûy löïc Rd = wd/c
+ Heä soá Seâdi
+ Soá muõ y trong coâng thöùc treân ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc gaàn ñuùng:
Khi 0.1m<R<1m thì
Khi 1m<R<3m thì
+ Löu toác töï nhieân :
+ Giaû ñònh chieàu saâu töï nhieân cuûa doøng chaûy, ta tính ñuôïc caùc thoâng soá treân :
hd (m)
wd (m2)
c (m)
Rd (m)
Cd(m)
Vd (m/s)
Qd (m3/s)
sai soá(%)
0.50
8.88
17.81
0.499
20.29
0.906
8.045
247.3
0.80
14.21
23.62
0.602
21.47
1.053
14.962
86.76
1.20
21.31
31.35
0.68
22.27
1.161
24.744
12.92
1.30
23.09
33.29
0.694
22.4
1.18
27.242
2.567
Vaäy : Chieàu saâu möïc nöôùc töï nhieân hd = 1.30 m
Löu toác töï nhieân Vd = 1.18 m/s
Choïn Vcp = 3 m/s
(Laùt ñaù daøy 15cm treân lôùp rôm raï daøy 5cm _ Baûng phuï luïc 6 saùch Thieát Keá ñöôøng oâtoâ taäp 3)
4.3.1.3 Xaùc ñònh chieàu saâu phaân giôùi hk cuûa doøng chaûy ôû döôùi caàu
Chieàu saâu phaân giôùi laø chieàu saâu khi öùng vôùi löu löôïng Qp% ñaõ cho thì naêng löôïng ñôn vò cuûa maët caét doøng chaûy coù giaù trò nhoû nhaát.
Daïng chaûy döôùi caàu laø hình chuû nhaät
Daïng chaûy döôùi caàu laø hình thang :
Trong ñoù :
Bk :chieàu roäng maët thoaùng cuûa tieát dieän wk (m).
wk : dieän tích öùng vôùi cheá ñoä nöôùc chaûy phaân giôùi (m2)
a = 1.1 :heä soá hieäu chænh ñoäng naêng, thöôøng laáy baèng 1¸1.1
e = 0.9 :heä soá thu heïp doøng chaûy do truï vaø moá (xem trang 143 STHuan)
g =9.81 m/s2
m = 1.5 : heä soá maùi doác cuûa phaàn ñaát tröôùc moá caàu
Vk =3 : löu toác öùng vôùi cheá ñoä nöôùc chaûy phaân giôùi
hk : chieàu saâu trung bình cuûa tieát dieän coù cheá ñoä nöôùc chaûy phaân giôùi (m)
=> m2 = wk(tb)
m
m
- Trong tính toaùn thöôøng laáy Vk = Vcp , vôùi Vcp laø löu toác cho pheùp khoâng gaây xoùi lôû cuûa ñòa chaát ñaùy suoái (neáu khoâng gia coá) hoaëc theo hình thöùc vaät lieäu gia coá loøng soâng suoái ( baûng 4.5a, vaø 4.5b trang 69 saùch TK coáng vaø caàu nhoû)
4.3.1.4 Xaùc ñònh khaåu ñoä caàu vaø nöôùc daâng tröôùc caàu:
a) Cheá ñoä nöôùc chaûy döôùi caàu
Ta coù : hd = 1.30 m : chieàu saâu töï nhieân cuûa doøng chaûy
hk = 2.06 m : chieàu saâu phaân giôùi nöôùc chaûy döôùi caàu
Do hd Nöôùc chaûy theo cheá ñoä töï do
b) Khaåu ñoä caàu (Lc) (xem trang 74 - 75 saùch TK coáng caàu nhoû)
- Nöôùc chaûy theo cheá ñoä töï do
Trong ñoù :
Lc : chieàu daøi cuûa caàu (m)
N =0: soá truï giöõa
d =0 (m) : beà daøy chaén nöôùc cuûa moãi truï giöõ
=> m
- Nöôùc chaûy theo cheá ñoä khoâng töï do
Chieàu daøi Lc =10.25+2x0.5x(4.88-2.06) =13.07 m
Vaäy choïn caàu coù toång chieàu daøi Lc =13.5m
c) Chieàu saâu nöôùc daâng tröôùc caàu:
- Nöôùc chaûy theo cheá ñoä töï do
- Cheá ñoä nöôùc chaûy khoâng töï do
VH -Toác ñoä nöôùc chaûy ôû thöôïng löu caàu öùng vôùi chieàu saâu H
VH - ñöôïc tính theo phöông phaùp khöû daàn.
Giaû thieát H = Ho tính ñöôïc wo Þ vo =Qp%/w0
Ho (m)
wo (m2)
VH(m/s)
H (m)
Sai soá (%)
2.4
42.624
0.656
2.664
-9.93
2.7
47.952
0.583
2.669
1.16
Vaäy ta choïn chieàu saâu möïc nöôùc daâng H = 2.7 m
4.3.1.5 Xaùc ñònh cao ñoä toái thieåu cuûa neàn ñöôøng vaø maët ñöôøng
H min meùp neàn ñöôøng = max{H+0,5m; H + Shmñ}
Vôùi :
H =2.7 m : chieàu saâu möïc nöôùc daâng
Shmñ = 0.05+0.05+0.25+0.25= 0.62 m : chieàu daøy keát caáu maët ñöôøng
=> Hminmeùp neàn ñöôøng = 2.7+0.62=3.32 m
4.3.1.6 Xaùc ñònh chieàu cao maët caàu toái thieåu so vôùi ñaùy soâng
=
Trong ñoù :
D : tónh khoâng döôùi caàu
D = 1.5 m :ñoái vôùi soâng coù caây troâi
K = 1 m : khoaûng caùch töø ñaùy daàm caàu ñeán maët caàu
=> Hcaàumin = 0.88*2.7+1.5+1 = 4.88 m
4.3.2.Caàu taïi vò trí coïc C42:
4.3.2.1. Soá lieäu thieát keá:
Löu löôïng doøng chính Qp% = 31.05 m3/s
Thoâng soá maët caét ngang caàu :
+ Loøng suoái thieân nhieân baét nguoàn töø vuøng nuùi, ñoä doác loøng suoái nhoû
+ Ñoä doác loøng khe suoái Jls = 0.01
+ Heä soá nhaùm ôû loøng suoái n1 = 0.04
+ Traéc ngang loøng soâng coù daïng hình thang vôùi caùc thoâng soá :
Beà roäng ñaùy keânh bd = 4 m
Heä soá maùi doác bôø traùi(1:m1) =4.11 (tra treân traéc doïc)
Heä soá maùi doác bôø phaûi(1:m2) =2.89 (tra treân traéc doïc)
Loøng soâng oån ñònh , ñòa chaát loøng soâng lôùp ñaát seùt.
4.3.2.2. Xaùc ñònh chieàu saâu töï nhieân (hd)vaø löu toác (V) töï nhieân cuûa doøng chaûy:
+ Löu löôïng doøng chaûy öùng vôùi chieàu saâu hd, löu toác töï nhieân (Vd)
+ Dieän tích maët caét ngang doøng chaûy öùng vôùi chieàu saâu doøng chaûy hd
+ Chu vi maët caét öôùt :
+ Baùn kính thuûy löïc Rd = wd/c
+ Heä soá Seâdi
+ Soá muõ y trong coâng thöùc treân ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc gaàn ñuùng:
Khi 0.1m<R<1m thì
Khi 1m<R<3m thì
+ Löu toác töï nhieân :
+ Giaû ñònh chieàu saâu töï nhieân cuûa doøng chaûy, ta tính ñuôïc caùc thoâng soá treân :
hd (m)
wd (m2)
c (m)
Rd (m)
Cd(m)
Vd (m/s)
Qd (m3/s)
sai soá(%)
1.50
11.25
14.93
0.753
22.96
2.358
26.533
17.01
1.70
12.75
16.39
0.778
23.19
2.42
30.851
0.634
Vaäy : Chieàu saâu möïc nöôùc töï nhieân hd = 1.7 m
Löu toác töï nhieân Vd = 2.42 m/s
Choïn Vcp = 3 m/s
(Laùt ñaù daøy 15cm treân lôùp rôm raï daøy 5cm _ Baûng phuï luïc 6 saùch Thieát Keá ñöôøng oâtoâ taäp 3).
4.3.2.3 Xaùc ñònh chieàu saâu phaân giôùi hk cuûa doøng chaûy ôû döôùi caàu
Chieàu saâu phaân giôùi laø chieàu saâu khi öùng vôùi löu löôïng Qp% ñaõ cho thì naêng löôïng ñôn vò cuûa maët caét doøng chaûy coù giaù trò nhoû nhaát.
Daïng chaûy döôùi caàu laø hình chuû nhaät
Daïng chaûy döôùi caàu laø hình thang :
Trong ñoù :
Bk :chieàu roäng maët thoaùng cuûa tieát dieän wk (m).
wk : dieän tích öùng vôùi cheá ñoä nöôùc chaûy phaân giôùi (m2)
a = 1.1 :heä soá hieäu chænh ñoäng naêng, thöôøng laáy baèng 1¸1.1
e = 0.9 :heä soá thu heïp doøng chaûy do truï vaø moá (xem trang 143 STHuan)
g =9.81 m/s2
m = 1.5 : heä soá maùi doác cuûa phaàn ñaát tröôùc moá caàu
Vk =3 : löu toác öùng vôùi cheá ñoä nöôùc chaûy phaân giôùi
hk : chieàu saâu trung bình cuûa tieát dieän coù cheá ñoä nöôùc chaûy phaân giôùi (m)
=> m2 = wk(tb)
m
m
- Trong tính toaùn thöôøng laáy Vk = Vcp , vôùi Vcp laø löu toác cho pheùp khoâng gaây xoùi lôû cuûa ñòa chaát ñaùy suoái (neáu khoâng gia coá) hoaëc theo hình thöùc vaät lieäu gia coá loøng soâng suoái ( baûng 4.5a, vaø 4.5b trang 69 saùch TK coáng vaø caàu nhoû)
4.3.2.4 Xaùc ñònh khaåu ñoä caàu vaø nöôùc daâng tröôùc caàu:
a) Cheá ñoä nöôùc chaûy döôùi caàu
Ta coù : hd = 1.70 m : chieàu saâu töï nhieân cuûa doøng chaûy
hk = 2.04 m : chieàu saâu phaân giôùi nöôùc chaûy döôùi caàu
Do hd Nöôùc chaûy theo cheá ñoä töï do
b) Khaåu ñoä caàu (Lc) (xem trang 74 - 75 saùch TK coáng caàu nhoû)
- Nöôùc chaûy theo cheá ñoä töï do
Trong ñoù :
Lc : chieàu daøi cuûa caàu (m)
N =0: soá truï giöõa
d =0 (m) : beà daøy chaén nöôùc cuûa moãi truï giöõ
=> m
- Nöôùc chaûy theo cheá ñoä khoâng töï do
Chieàu daøi Lc =10.25+2x0.5x(4.44-2.04) = 9.63 m
Vaäy choïn caàu coù toång chieàu daøi Lc = 10 m
c) Chieàu saâu nöôùc daâng tröôùc caàu:
- Nöôùc chaûy theo cheá ñoä töï do
- Cheá ñoä nöôùc chaûy khoâng töï do
VH -Toác ñoä nöôùc chaûy ôû thöôïng löu caàu öùng vôùi chieàu saâu H
VH - ñöôïc tính theo phöông phaùp khöû daàn.
Giaû thieát H = Ho tính ñöôïc wo Þ vo =Qp%/w0
Ho (m)
wo (m2)
VH(m/s)
H (m)
Sai soá (%)
2.5
18.750
1.656
2.183
14.51
2.2
16.500
1.882
2.142
2.68
Vaäy ta choïn chieàu saâu möïc nöôùc daâng H = 2.2 m
4.3.2.5 Xaùc ñònh cao ñoä toái thieåu cuûa neàn ñöôøng vaø maët ñöôøng
H min meùp neàn ñöôøng = max{H+0,5m; H + Shmñ}
Vôùi :
H =2.2 m : chieàu saâu möïc nöôùc daâng
Shmñ = 0.05+0.05+0.25+0.25 = 0.62 m : chieàu daøy keát caáu maët ñöôøng
=> Hminmeùp neàn ñöôøng = 2.2+0.62 = 2.82 m
4.3.2.6 Xaùc ñònh chieàu cao maët caàu toái thieåu so vôùi ñaùy soâng
=
Trong ñoù :
D : tónh khoâng döôùi caàu
D = 1.5 m :ñoái vôùi soâng coù caây troâi
K = 1 m : khoaûng caùch töø ñaùy daàm caàu ñeán maët caàu
=> Hcaàumin = 0.88x2.2+1.5+1 = 4.44 m
4.4. XAÙC ÑÒNH KHAÅU ÑOÄ COÁNG:
4.4.1. Soá lieäu thieát keá:
4.4.1.1. Löu löôïng tính toaùn Qi (m3/s) taïi caùc vò trí treân phöông aùn 1:
QC4 = 10.27 m3/s
QC10 = 12.07 m3/s
QC14 = 21.29 m3/s
QC22 = 9.91 m3/s
QC43 = 13.55 m3/s
QC47 = 16.02 m3/s
4.4.1.2. Löu löôïng tính toaùn Qi (m3/s) taïi caùc vò trí treân phöông aùn 2:
QC5 = 13.43 m3/s
QC10 = 22.94 m3/s
QC16 = 7.05 m3/s
QC21 = 9.49 m3/s
QC30 = 21.19 m3/s
QC46 = 10.60 m3/s
4.4.2. Tính toaùn löïa choïn khaåu ñoä coáng:
4.4.2.1. Tính toaùn khaåu ñoä coáng cho ñoaïn chung cuûa phuông aùn 1:
Loaïi coâng trình
Vò trí
Soá cöûa coáng
Chieàu cao nöôùc daâng H (m)
Vaän toác trong coáng V (m/s)
Chieàu cao ñaép neàn ñöôøng toái thieåu (m)
2 Coáng troøn d=2m loaïi I, chaûy töï do
C4
2
1.77
2.97
2.82
2 Coáng troøn d=2m loaïi I, chaûy töï do
C10
2
1.88
3.11
2.82
2 Coáng troøn d=2m loaïi II, chaûy töï do
C14
2
2.53
4.65
2.82
2 Coáng troøn d=2m loaïi I, chaûy töï do
C22
2
1.67
2.86
2.82
2 Coáng troøn d=1.75m loaïi II, chaûy töï do
C43
2
1.9
3.5
2.55
2 Coáng troøn d=1.75m loaïi II, chaûy töï do
C47
2
2.34
3.97
2.55
4.4.2.2. Tính toaùn khaåu ñoä coáng cho ñoaïn chung cuûa phöông aùn 2:
Baûng keát quaû tính toaùn
Loaïi coâng trình
Vò trí
Soá cöûa coáng
Chieàu cao nöôùc daâng H (m)
Vaän toác trong coáng V (m/s)
Chieàu cao ñaép neàn ñöôøng toái thieåu (m)
2 Coáng troøn d=2m loaïi I, chaûy töï do
C5
2
2
3.27
2.82
2 Coáng troøn d=2m loaïi II, chaûy töï do
C10
2
2.7
4.27
2.82
2 Coáng troøn d=1.75m loaïi I, chaûy töï do
C16
2
1.53
2.77
2.55
1 Coáng troøn d=1.75m loaïi I, chaûy töï do
C21
2
1.75
3.06
2.55
2 Coáng troøn d=2m loaïi II, chaûy töï do
C30
2
2.53
4.65
2.82
2 Coáng troøn d=2m loaïi I, chaûy töï do
C46
2
1.77
2.97
2.82
Trong ñoù:
Chieàu cao ñaép neàn ñöôøng (H) toái thieåu ñöôïc tính theo coâng thöùc:
Hmin = f + d + had + dh1+dh2 ; m
Vôùi:f: ñöôøng kính trong cuûa coáng
d: chieàu daøy thaønh coáng, d = 1/10 f
had: chieàu daøy keát caáu aùo ñöôøng
dh1: ñoä cheânh cao cuûa maët ñöôøng ñeán vai ñöôøng.
dh2: ñoä cheânh cao cuûa maùi taluy leà ñaát.
CHÖÔNG 5:
THIEÁT KEÁ MAËT CAÉT DOÏC
5.1. XAÙC ÑÒNH CAO ÑOÄ TÖÏ NHIEÂN TAÏI TIM ÑÖÔØNG:
Cao ñoä töï nhieân (cao ñoä ñöôøng ñen) laø cao ñoä cuûa maët ñaát taïi tim ñöôøng, ñöôïc xaùc ñònhbaèng caùch ño ñaïc taïi hieän tröôøng caùc coïc ñoùng ôû tim ñöôøng.
Caùc loaïi coïc:
Coïc km.
Coïc traêm meùt: H coù giaù trò H1, H2, …H9 ôû moãi km
Coïc tieáp ñaàu (TÑ), tieáp cuoái (TC) cuûa ñöôøng cong troøn vaø ñieåm giöõa ñöôøng cong troøn (P)
Coïc phaûn aùnh ñòa hình C coù giaù trò C1, C2, …Cn (n coù giaù trò töø 1 ñeán 1000) ñöôïc ñoùng taïi choã tuyeán caét qua caùc ñöôøng phaân thuûy, ñöôøng tuï thuûy, nhöõng ñieåm ñoåi doác cuûa maët ñaát, ñoä doác ngang cuûa söôøn thay ñoåi vaø taïi nhöõng coïc chi tieát ñöôïc quy ñònh theo yeâu cuûa quy trình khaûo saùt thieát keâ ñöôøng oâtoâ.
5.2. XAÙC ÑÒNH CAO ÑOÄ ÑÖÔØNG THIEÁT KEÁ:
Cao ñoä ñöôøng thieát keá ôû maët caét doïc laø cao ñoä ôû tim ñöôøng ñoái vôùi ñöôøng thieát keá coù hai laøn xe chaïy (caàn phaûi quy ñònh veà phöông trình cuûa ñöôøng cong noái hai maùi doác maët ñöôøng trong maët caét ngang, ñeå laøm cô sôû ño cao ñoä nghieäm thu ñöôøng oâtoâ).
5.2.1. Caùc Cao Ñoä Khoáng Cheá:
Cao ñoä ñieåm ñaàu vaø cao ñoä ñieåm cuoái cuûa tuyeán theo nhieäm vuï thieát keá ñaõ cho.
Caùc cao ñoä taïi caùc choã giao nhau vôùi ñöôøng saét vaø ñöôøng oâtoâ khaùc (cuøng möùc hoaëc khaùc möùc).
Cao ñoä taïi choã vöôït ñeøo.
Cao ñoä möïc nöôùc ngaäp (Hngaäp p%) (cao ñoä möïc nöôùc daâng+chieàu caosoùng voã vaøo maët maùi ñöôøng) laø cao ñoä khoáng cheá cuûa nhöõng ñoaïn ven soâng, ñaàu caàu nhoû, coáng, caùc ñoaïn ñöôøng qua caùc caùnh ñoàng ngaäp nöôùc. Cao ñoä thieát keá cuûa meùp neàn ñöôøng phaûi cao hôn cao ñoä möïc nöôùc ngaäp noùi treân toái thieåu laø 0,5m. Töø ñieàu kieän naøy vaø caùc kích thöôùc cuûa caùc yeáu toá trong maët caét ngang, vò trí cuûa ñöôøng thieát keá ôû maët caét ngang, ta xaùc ñònh ñöôïc cao ñoä thieát keá toái thieåu cho caùc ñoaïn ñöôøng noùi treân.
Taàn suaát tính toaùn thuûy vaên öùng vôùi caàu nhoû, coáng laø: p = 4% (ñöôøng caáp III).
a) Ñoái vôùi coáng: cao ñoä thieát keá nhoû nhaát (Hmintk) ñöôïc choïn nhö sau:
Ñieàu kieän: Cao ñoä thieát keá cuûa coáng toái thieåu ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc:
Trong ñoù:
F : ñöôøng kính cuûa coáng; m
d : chieàu daøy thaønh coáng (m), coù theå laáy d = 1/10F
Shañ : toång chieàu day keát caáu aùo ñöôøng (m).
dh1: ñoä cheânh cao cuûa maët ñöôøng ñeán vai ñöôøng.
dh2: ñoä cheânh cao cuûa maùi taluy leà ñaát.
Phöông aùn 1:
Baûng tính toaùn cao ñoä khoáng cheá cuûa maët ñöôøng treân coáng
Lyù trình
Loaïi
coâng trình
Coáng
Chieàu daøy keát caáu aùo ñöôøng (cm)
Chieàu cao maët ñöôøng toái thieåu Hmintk (m)
Soá löôïng
Khaåu ñoä
Chieàu daøi
Km0+329.71
coáng troøn
2
2
15.35
51
2.82
Km1+77.07
coáng troøn
2
2
15.34
51
2.82
Km1+928.13
coáng troøn
2
2
17.35
51
2.82
Km3+145.32
coáng troøn
2
2.0
12.78
51
2.82
Km3+800
coáng troøn
1
0.75
18.38
51
1.45
Km4+399.34
coáng troøn
1
0.75
15.21
51
1.45
Km4+977.71
coáng troøn
1
0.75
16.32
51
1.45
Km6+753.23
coáng troøn
2
1.75
17.18
51
2.55
Km7+609.55
coáng troøn
2
1.75
12.78
51
2.55
Km9+285.99
coáng troøn
1
0.75
16.45
51
1.45
Phöông aùn 2:
Baûng tính toaùn cao ñoä khoáng cheá cuûa maët ñöôøng treân coáng
Lyù trình
Loaïi
coâng trình
Coáng
Chieàu daøy keát caáu aùo ñöôøng (cm)
Chieàu cao maët ñöôøng toái thieåu Hmintk (m)
Soá löôïng
Khaåu ñoä
Chieàu daøi
Km0+500
coáng troøn
1
0.75
18.4
51
1.45
Km1+160.55
coáng troøn
2
2
11.6
51
2.82
Km1+966.72
coáng troøn
2
2
12.01
51
2.82
Km2+849.87
coáng troøn
2
1.75
18.76
51
2.55
Km3+748.66
coáng troøn
2
2
13.21
51
2.82
Km4+400
coáng troøn
1
0.75
11.15
51
1.45
Km4+719.85
coáng troøn
2
2
15.71
51
2.82
Km7+072.42
coáng troøn
2
2
16.57
51
2.82
Km8+034.19
coáng troøn
1
0.75
17.84
51
1.45
Km8+600
coáng troøn
1
0.75
14.32
51
1.45
b) Ñoái vôùi caàu: Cao ñoä thieát keá cuûa maët caàu toái thieåu ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc:
Trong ñoù:
Hngaäpp% : laø chieàu saâu möïc nöôùc ngaäp tröôùc coâng trình öùng vôùi côn luõ coù taàn suaát tích nöôùc laø p%.
Hkeát caáu : laø chieàu cao töø ñaùy keát caáu ñeán maët caàu
Htónh khoâng : laø chieàu cao cuûa khoaûng khoâng gian töø möïc nöôùc daâng ñeán ñaùy keát caáu.
Phöông aùn 1:
Keát quaû tính toaùn taïi coïc C53: Hmincaàu = 0.88x2.4+1+1.5=4.61 ; m
Keát quaû tính toaùn taïi coïc C49: Hmincaàu = 0.88x2.8+1+1.5=4.96 ; m
Phöông aùn 2:
Keát quaû tính toaùn taïi coïc C37: Hmincaàu = 0.88x2.7+1+1.5=4.88 ; m
Keát quaû tính toaùn taïi coïc C42: Hmincaàu = 0.88x2.20+1+1.5=4.40 ; m
5.2.2. Choïn Cao Ñoä Thieát Keá:
Nguyeân taéc chung khi choïn vò trí ñöôøng thieát keá:
Ñaøo neàn ñöôøng ôû treân cao vaø ñaép xuoáng döôùi thaáp.
Chuù yù ñeán nhöõng cao ñoä khoáng cheá taïi vò trí caàu, coáng, vò trí truõng treân ñòa hình.
Neáu ñieàu kieän cho pheùp thì thieát keá ñöôøng cong ñöùng coù baùn kính lôùn, ñoä doác nhoûø.
Neân thieát keá neàn ñaép thaáp hôn laø neàn ñaøo noâng vì neàn ñaøo laøm phöùc taïp vieäc thoaùt nöôùc vaø laøm cho ñöôøng bò caùch bieät vôùi caûnh quan.
Ñöôøng thieát keá phaûi thoûa maõn ñoä doác doïc theo [22TCN 4054 – 05]
CHÖÔNG 6:
THIEÁT KEÁ KEÁT CAÁU AÙO ÑÖÔØNG
PHÖÔNG AÙN 1:
A. MAËT ÑÖÔØNG CHÍNH:
6.1. Tính soá löôïng xe naêm cuoái khai thaùc :
Ñieàu kieän ñeå choïn keát caáu aùo ñöôøng:
Choïn taàng maët laø maët ñöôøng caáp cao A1 do ñaây laø ñöôøng caáp III, mieàn nuùi, löu löôïng xe lôùn.
Soá lieäu thieát keá:
Löu löôïng xe chaïy ôû naêm ñaàu: No = 1050 ; xe/ng.ñ
Möùc taêng xe haøng naêm: q = 5%
Thôøi gian khai thaùc thieát keá: t = 15 ; naêm
Soá laøn xe thieát keá n = 2 ; laøn
Aùp löïc tính toaùn tieâu chuaån p = 0.6 ; Mpa
Daûi phaân caùch giöõa khoâng
Daûi phaân caùch beân khoâng
Taûi troïng truïc tieâu chuaån P = 100 ;KN
Ñöôøng kính taám eùp D = 33 ; cm
Baûng thaønh phaàn xe naêm ñaàu khai thaùc :
No
Xe con M21
Taûi nheï
Taûi vöøa
Taûi naëng 1
1050.00
20.00%
35.00%
40.00%
5.00%
xe/ngaøyñeâm
210.00
367.50
420.00
52.50
Baûng 1: Döï baùo thaønh phaàn xe ôû naêm cuoái thôøi haïn thieát keá
Loaïi xe
Troïng löôïng truïc Pi (kN)
Soá truïc sau
Soá baùnh xe cuûa moãi
cuïm baùnh ôû truïc sau
K/c giöõa caùc
truïc sau (m)
LL xe 2 chieàu
ni (xe/n.ñeâm)
Truïc tröôùc
Truïc sau
(truïc)
Xe con M21
9.00
9.40
1
1
0
415.79
Taûi nheï
18.00
56.00
1
2
0
727.62
Taûi vöøa
25.80
69.60
1
2
0
831.57
Taûi naëng 1
48.20
100.00
1
2
0
103.95
Quy luaät taêng xe haøng naêm ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc:
Nt = No.(1+p)t-1
Trong ñoù :
Nt : laø löu löôïng xe chaïy bình quaân cuûa naêm khai thaùc thöù t ;
No: laø löu löôïng xe chaïy bình quaân cuûa naêm ñaàu khai thaùc ñöôøng oâ toâ (xeqñ/nñ) ;
q : laø möùc taêng xe haøng naêm ;
6.2. Soá truïc xe tính toaùn/laøn xe sau khi qui ñoåi veà truïc tieâu chuaån :
Coâng thöùc quy ñoåi truïc xe:
Truïc/ngaøy.ñeâm (3.1)
Trong ñoù:
N laø toång soá truïc xe qui ñoåi töø k loaïi truïc xe khaùc nhau veà truïc xe tính toaùn seõ thoâng qua ñoaïn ñöôøng thieát keá trong 1 ngaøy ñeâm treân caû 2 chieàu.
ni laø soá laàn taùc duïng cuûa loaïi taûi troïng truïc I coù troïng löôïng truïc Pi caàn ñöôïc qui ñoåi veà taûi troïng truïc Ptt . trong tính toaùn thöôøng laáy ni baèng soá laàn moãi loaïi xe i seõ thoâng qua maët caét ngang ñieån hình cuûa ñoaïn ñöôøng thieát keá trong 1 ngaøy ñeâm cho caû 2 chieàu xe chaïy.
C1 laø heä soá truïc ñöôïc xaùc ñònh theo bieåu thöùc C1=1+1.2(m-1) (3-2)
m laø soá truïc cuûa cuïm truïc i
C2 laø heä soá xeùt ñeán taùc duïng cuûa soá baùnh xe trong 1 cuïm baùnh:
+ Vôùi caùc cuïm baùnh chæ coù 1 baùnh thì C2=6.4
+ Vôùi caùc cuïm baùnh ñoâi (1 cuïm baùnh goàm 2 baùnh) thì C2=1.
+ Vôùi cuïm baùnh coù 4 baùnh thì C2=0.38.
Baûng 2 :Baûng tính soá truïc xe quy ñoåi veà soá truïc tieâu chuaån 100kN
Loaïi xe
Pi (kN)
Soá baùnh xe moãi cuïm baùnh xe
Soá truïc
(truïc)
K/caùch giöõa caùc truïc
C1
C2
ni
C1C2ni(Pi/100)4.4
Xe con M-21
Truïc tröôùc
9.00
1
1
0
1
6.40
415.79
0
Truïc sau
9.40
1
1
0
1
6.40
415.79
0
Taûi nheï
GAZ-51A
Truïc tröôùc
18.00
1
1
0
1
6.40
727.62
0
Truïc sau
56.00
2
1
0
1
1.00
727.62
57
Taûi vöøa
ZIL-130
Truïc tröôùc
25.80
1
1
0
1
6.40
831.57
14
Truïc sau
69.60
2
1
0
1
1.00
831.57
169
Taûi naëng MAZ-500
Truïc tröôùc
48.20
1
1
0
1
6.40
103.95
27
Truïc sau
100.00
2
1
0
1
1.00
103.95
104
Ntk
370.03
6.3. Soá truïc xe tính toaùn tieâu chuaån treân 1 laøn xe Nt
Coâng thöùc tính toaùn soá truïc xe tính toaùn tieâu chuaån (TTTC):
(truïc/laøn.ngaøy ñeâm)
fL =0,55: ñöôøng 2 laøn xe khoâng coù daûi phaân caùch;
6.4. Soá truïc xe tieâu chuaån tích luõy trong thôøi haïn thieát keá
Soá truïc xe tieâu chuaån tích luõy trong thôøi haïn thieát keá Ne ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: (truïc)
6.5. Choïn sô boä keát caáu aùo ñöøông :
6.5.1. Choïn sô boä keát caáu aùo ñöôøng cho phöông aùn 1:
Caùc lôùp keát caáu ñöôïc döï kieán döïa treân cô sôû caùc qui ñònh chi tieát veà chieàu daøy toái thieåu trong tieâu chuaån 22TCN 211-06
Baûng 3: Baûng keát caáu döï kieán
Caùc lôùp keát caáu
(tính töø döôùi leân)
Beà daøy lôùp
(cm)
Moduyn ñaøn hoài E (MPa)
Cöôøng ñoä keùo uoán
Rku (MPa)
Löïc dính C
(MPa)
Goùc ma saùt trong
j (ñoä)
Tính ñoä voõng
Tính tröôït
Tính keùo uoán
BTNC C15
4
420
300
1800
2.4
BTNC C25
7
420
420
1800
2.4
CPÑD loaïi I
18
300
300
300
CPTN
28
200
200
200
0.03
40
Ñaát neàn aù seùt
50
0.032
24
6.5.2 Kieåm tra cöôøng ñoä chung cuûa keát caáu theo TC veà ñoä voõng ñaøn hoài:
Coâng thöùc kieåm tra:
Ech > Kdctb.Eyc
a/ Vieäc ñoåi taàng 2 lôùp moät töø döôùi leân ñöôïc thöïc hieän theo bieåu thöùc:
Vôùi k= h2/h1 vaø t = E2/E1; keát quaû tính ñoåi taàng nhö ôû Baûng 4:
Baûng 4: Keát quaû tính ñoåi taàng 2 lôùp moät töø döôùi leân ñeå tìm Etb'
Lôùp keát caáu
Ei (MPa)
t = E2/E1
hi (cm)
k= h2/h1
Htb (cm)
Etb’ (MPa)
BTNC C15
420
1.639
4
0.075
57
266.1
BTNC C25
420
1.78
7
0.152
53
256.3
CPÑD loaïi I
300
1.50
18
0.643
46
235.9
CPTN
200
1.00
28
1.00
28
200
b/ Xeùt ñeán heä soá ñieàu chænh:
b = f(H/D)
vôùi H/D = (28+18+7+4)/33 =1.73 <2
Tra Baûng 3.6 trong 22TCN 211-06, ñöôïc heä soá ñieàu chænh b =1.198
- Neáu H/D>2, thì heä soá b tính theo coâng thöùc : b = 1.114(H/D)0.12
Vaäy keát caáu coù moâ ñun ñaøn hoài trung bình Edctb =b. Etb' = 1.198*266.1= 318.78 (MPa)
c/ Tính Ech cuûa caû keát caáu: söû duïng toaùn ñoà Hình 3.1 - 22TCN 211-06
Ta coù: H/D = 1.73
Eo/Edctb = 0.157
Töø 2 tæ soá treân tra toaùn ñoà Hình 3-1 trong 22TCN211-06, ñöôïc:
Ech/E1 = Ech/Edctb = 0.591
Vaäy => Ech = 0.591*318.78 = 188.4 (MPa)
d/ Nghieäm laïi ñieàu kieän (3-4) theo muïc 3.4.1; phaûi coù: Ech > Kdctb.Eyc
- Töø soá truïc xe tính toaùn trong 1 ngaøy ñeâm treân 1 laøn xe laø 203.52 truïc/ laøn.ngaøy ñeâm
Tra Baûng 3-4 tìm ñöôïc Eyc = 160.21 MPa
- Kieåm tra Eyc so vôùi giaù trò Eyc toái thieåu vôùi caáp ñöôøng töông öùng theo Baûng 3-5, thì Eyc lôùn hôn do vaäy laáy Eyc = 160.21 MPa ñeå kieåm toaùn.
Choïn ñoä tin caäy thieát keá theo caáp ñöôøng töø Baûng 3-3: K = 0.95
Töø ñoä tin caäy, tìm heä soá cöôøng ñoä veà ñoä voõng: Kdvdc= 1.17
=>= 187.45 (MPa)
- Keát quaû nghieäm toaùn:
Ech = 188.4 > =187.45 (MPa)
Keát luaän => ñaït
Vaäy vôùi caáu taïo keát caáu döï kieán ñaûm baûo ñaït yeâu caàu cöôøng ñoä theo TC ñoä voõng ñaøn hoài cho pheùp.
6.6. Keát luaän:
Vậy với cấu tạo kết cấu dự kiến Đảm bảo ñạt yeâu cầu cường ñộ theo TC ñộ voõng ñaøn hồi cho pheùp.
B. LEÀ GIA COÁ:
6.7. Soá truïc xe tính toaùn tieâu chuaån treân 1 laøn xe Nt
Coâng thöùc tính toaùn soá truïc xe tính toaùn tieâu chuaån (TTTC):
(truïc/laøn.ngaøy ñeâm)
fL =0,55: ñöôøng 2 laøn xe khoâng coù daûi phaân caùch;
6.8. Soá truïc xe tieâu chuaån tích luõy trong thôøi haïn thieát keá
Soá truïc xe tieâu chuaån tích luõy trong thôøi haïn thieát keá Ne ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: (truïc)
6.9. Choïn sô boä keát caáu aùo ñöôøng leà gia coá :
6.9.1. Choïn sô boä keát caáu aùo ñöôøng cho phöông aùn 1:
Caùc lôùp keát caáu ñöôïc döï kieán döïa treân cô sôû caùc qui ñònh chi tieát veà chieàu daøy toái thieåu trong tieâu chuaån 22TCN 211-06
Baûng 3: Baûng keát caáu döï kieán
Caùc lôùp keát caáu
(tính töø döôùi leân)
Beà daøy lôùp
(cm)
Moduyn ñaøn hoài E (MPa)
Cöôøng ñoä keùo uoán
Rku (MPa)
Löïc dính C
(MPa)
Goùc ma saùt trong
j (ñoä)
Tính ñoä voõng
Tính tröôït
Tính keùo uoán
BTNC C15
4
420
300
1800
2.4
BTNC C25
7
420
420
1800
2.4
CPÑD loaïi I
15
300
300
300
CPTN
23
200
200
200
0.03
40
Ñaát neàn aù seùt
50
0.032
24
6.9.2 Kieåm tra cöôøng ñoä chung cuûa keát caáu theo TC veà ñoä voõng ñaøn hoài:
Coâng thöùc kieåm tra: Ech > Kdctb.Eyc
a/ Vieäc ñoåi taàng 2 lôùp moät töø döôùi leân ñöôïc thöïc hieän theo bieåu thöùc:
Vôùi k= h2/ h1 vaø t = E2/ E1; keát quaû tính ñoåi taàng nhö ôû Baûng 4:
Baûng 4: Keát quaû tính ñoåi taàng 2 lôùp moät töø döôùi leân ñeå tìm Etb'
Lôùp keát caáu
Ei (MPa)
t = E2/E1
hi (cm)
k= h2/h1
Htb (cm)
Etb’ (MPa)
BTNC C15
420
1.613
4
0.089
49
271.5
BTNC C25
420
1.778
7
0.184
45
260.4
CPÑD loaïi I
300
1.500
15
0.652
38
236.3
CPTN
200
1.000
23
1.000
23
200.0
b/ Xeùt ñeán heä soá ñieàu chænh: b = f(H/D)
Vôùi H/D = (23+15+7+4)/33 =1.48 < 2
Tra Baûng 3.6 trong 22TCN 211-06, ñöôïc heä soá ñieàu chænh b =1.177
- Neáu H/D>2, thì heä soá b tính theo coâng thöùc : b = 1.114(H/D)0.12
Vaäy keát caáu coù moâ ñun ñaøn hoài trung bình Edctb =b. Etb' =1.177*271.52 = 319.58 (MPa)
c/ Tính Ech cuûa caû keát caáu: söû duïng toaùn ñoà Hình 3.1 - 22TCN 211-06
Ta coù: H/D = 1.48
Eo/Edctb = 0.156
Töø 2 tæ soá treân tra toaùn ñoà Hình 3-1 trong 22TCN211-06, ñöôïc:
Ech/E1 = Ech/Edctb = 0.542
Vaäy => Ech = 0.542*319.58 = 173.21 (MPa)
d/ Nghieäm laïi ñieàu kieän (3-4) theo muïc 3.4.1 :
Phaûi coù: Ech > Kdctb.Eyc
- Töø soá truïc xe tính toaùn trong 1 ngaøy ñeâm treân 1 laøn xe laø 101.76 truïc/ laøn.ngaøy ñeâm
Tra Baûng 3-4 tìm ñöôïc Eyc = 147.23 MPa
- Kieåm tra Eyc so vôùi giaù trò Eyc toái thieåu vôùi caáp ñöôøng töông öùng theo Baûng 3-5, thì Eyc lôùn hôn do vaäy laáy Eyc = 147.23 MPa ñeå kieåm toaùn.
Choïn ñoä tin caäy thieát keá theo caáp ñöôøng töø Baûng 3-3: K = 0.95
Töø ñoä tin caäy, tìm heä soá cöôøng ñoä veà ñoä voõng: Kdvdc= 1.17
=> (MPa)
- Keát quaû nghieäm toaùn:
Ech = 173.21 > =172.26 (MPa) Keát luaän => ñaït
Vaäy vôùi caáu taïo keát caáu döï kieán ñaûm baûo ñaït yeâu caàu cöôøng ñoä theo TC ñoä voõng ñaøn hoài cho pheùp.
6.10. Keát luaän:
Vậy với cấu tạo kết cấu dự kiến Đảm bảo ñạt yeâu cầu cường ñộ theo TC ñộ voõng ñaøn hồi cho pheùp.
PHÖÔNG AÙN 2 :.
A. MẶT ĐƯỜNG CHÍNH
6.11. Choïn sô boä keát caáu aùo ñöøông :
6.11.1. Choïn sô boä keát caáu aùo ñöôøng cho phöông aùn 2:
Caùc lôùp keát caáu ñöôïc döï kieán döïa treân cô sôû caùc qui ñònh chi tieát veà chieàu daøy toái thieåu trong tieâu chuaån 22TCN 211-06
Baûng 3: Baûng keát caáu döï kieán
Caùc lôùp keát caáu
(tính töø döôùi leân)
Beà daøy lôùp
(cm)
Moduyn ñaøn hoài E (MPa)
Cöôøng ñoä keùo uoán
Rku (MPa)
Löïc dính C
(MPa)
Goùc ma saùt trong
j (ñoä)
Tính ñoä voõng
Tính tröôït
Tính keùo uoán
BTNC C15
4
420
300
1800
2.4
BTNC C25
7
420
420
1800
2.4
CPÑD loaïi I
18
300
300
300
CPÑD loaïi II
22
250
250
250
Ñaát neàn aù seùt
50
0.032
24
6.11.2 Kieåm tra cöôøng ñoä chung cuûa keát caáu theo TC veà ñoä voõng ñaøn hoài:
Coâng thöùc kieåm tra:
Ech > Kdctb.Eyc
a/ Vieäc ñoåi taàng 2 lôùp moät töø döôùi leân ñöôïc thöïc hieän theo bieåu thöùc:
Vôùi k= h2/h1 vaø t = E2/E1; keát quaû tính ñoåi taàng nhö ôû Baûng 4:
Baûng 4: Keát quaû tính ñoåi taàng 2 lôùp moät töø döôùi leân ñeå tìm Etb'
Lôùp keát caáu
Ei (MPa)
t = E2/E1
hi (cm)
k= h2/h1
Htb (cm)
Etb’ (MPa)
BTNC C15
420
1.443
4
0.085
51
300.2
BTNC C25
420
1.456
7
0.175
47
291.2
CPÑD loaïi I
300
1.200
18
0.818
40
271.8
CPÑD loaïi II
250
1.000
22
1.000
22
250.0
b/ Xeùt ñeán heä soá ñieàu chænh:
b = f(H/D)
vôùi H/D = (22+18+7+4)/33 =1.55 <2
Tra Baûng 3.6 trong 22TCN 211-06, ñöôïc heä soá ñieàu chænh b =1.184
Vaäy keát caáu coù moâ ñun ñaøn hoài trung bình Edctb =b. Etb' = 1.184*300.2= 355.38 (MPa)
c/ Tính Ech cuûa caû keát caáu: söû duïng toaùn ñoà Hình 3.1 - 22TCN 211-06
Ta coù: H/D = 1.55
Eo/Edctb = 0.141
Töø 2 tæ soá treân tra toaùn ñoà Hình 3-1 trong 22TCN211-06, ñöôïc:
Ech/E1 = Ech/Edctb = 0.532
Vaäy => Ech = 0.532*355.38 = 189.06 (MPa)
d/ Nghieäm laïi ñieàu kieän (3-4) theo muïc 3.4.1; phaûi coù:
Ech > Kdctb.Eyc
- Töø soá truïc xe tính toaùn trong 1 ngaøy ñeâm treân 1 laøn xe laø 203.52 truïc/ laøn.ngaøy ñeâm
Tra Baûng 3-4 tìm ñöôïc Eyc = 160.21 MPa
- Kieåm tra Eyc so vôùi giaù trò Eyc toái thieåu vôùi caáp ñöôøng töông öùng theo Baûng 3-5, thì Eyc lôùn hôn do vaäy laáy Eyc = 160.21 MPa ñeå kieåm toaùn.
Choïn ñoä tin caäy thieát keá theo caáp ñöôøng töø Baûng 3-3:
K = 0.95
Töø ñoä tin caäy, tìm heä soá cöôøng ñoä veà ñoä voõng:
Kdvdc= 1.17
=>= 187.45 (MPa)
- Keát quaû nghieäm toaùn:
Ech = 189.06 > =187.45 (MPa) Keát luaän => ñaït
Vaäy vôùi caáu taïo keát caáu döï kieán ñaûm baûo ñaït yeâu caàu cöôøng ñoä theo TC ñoä voõng ñaøn hoài cho pheùp.
6.12. Keát luaän:
Vậy với cấu tạo kết cấu dự kiến Đảm bảo ñạt yeâu cầu cường ñộ theo TC ñộ voõng ñaøn hồi cho pheùp.
B. LEÀ GIA COÁ:
6.13. Choïn sô boä keát caáu aùo ñöøông leà gia coá :
6.13.1. Choïn sô boä keát caáu aùo ñöôøng:
Caùc lôùp keát caáu ñöôïc döï kieán döïa treân cô sôû caùc qui ñònh chi tieát veà chieàu daøy toái thieåu trong tieâu chuaån 22TCN 211-06
`
Baûng 3: Baûng keát caáu döï kieán
Caùc lôùp keát caáu
(tính töø döôùi leân)
Beà daøy lôùp
(cm)
Moduyn ñaøn hoài E (MPa)
Cöôøng ñoä keùo uoán
Rku (MPa)
Löïc dính C
(MPa)
Goùc ma saùt trong
j (ñoä)
Tính ñoä voõng
Tính tröôït
Tính keùo uoán
BTNC C15
4
420
300
1800
2.4
BTNC C25
7
420
420
1800
2.4
CPÑD loaïi I
16
300
300
300
CPÑD loaïi II
18
250
250
250
Ñaát neàn aù seùt
50
0.032
24
6.13.2 Kieåm tra cöôøng ñoä chung cuûa keát caáu theo TC veà ñoä voõng ñaøn hoài:
Coâng thöùc kieåm tra:
Ech > Kdctb.Eyc
a/ Vieäc ñoåi taàng 2 lôùp moät töø döôùi leân ñöôïc thöïc hieän theo bieåu thöùc:
Vôùi k= h2/h1 vaø t = E2/E1; keát quaû tính ñoåi taàng nhö ôû Baûng 4:
Baûng 4: Keát quaû tính ñoåi taàng 2 lôùp moät töø döôùi leân ñeå tìm Etb'
Lôùp keát caáu
Ei (MPa)
t = E2/E1
hi (cm)
k= h2/h1
Htb (cm)
Etb’ (MPa)
BTNC C15
420
1.430
4
0.098
45
304.09
BTNC C25
420
1.548
7
0.206
41
295.00
CPÑD loaïi I
300
1.20
16
0.789
34
272.80
CPÑD loaïi II
250
1.00
18
1.00
18
250.00
b/ Xeùt ñeán heä soá ñieàu chænh: b = f(H/D):
Vôùi H/D = (18+16+7+4)/33 =1.36 < 2
Tra Baûng 3.6 trong 22TCN 211- 06, ñöôïc heä soá ñieàu chænh b =1.158
- Neáu H/D > 2, thì heä soá b tính theo coâng thöùc : b = 1.114(H/D)0.12
Vaäy keát caáu coù moâ ñun ñaøn hoài trung bình Edctb =b. Etb' =1.158*304.91= 353.09 (MPa)
c/ Tính Ech cuûa caû keát caáu: söû duïng toaùn ñoà Hình 3.1 - 22TCN 211-06
Ta coù: H/D = 1.36
Eo/ Edctb = 0.142
Töø 2 tæ soá treân tra toaùn ñoà Hình 3-1 trong 22TCN211- 06, ñöôïc:
Ech/ E1 = Ech/Edctb = 0.495
Vaäy => Ech = 0.495*353.09 = 174.78 (MPa)
d/ Nghieäm laïi ñieàu kieän (3-4) theo muïc 3.4.1 : phaûi coù : Ech > Kdctb.Eyc
- Töø soá truïc xe tính toaùn trong 1 ngaøy ñeâm treân 1 laøn xe laø 101.76 truïc/ laøn.ngaøy ñeâm
Tra Baûng 3-4 tìm ñöôïc Eyc = 147.23 MPa
- Kieåm tra Eyc so vôùi giaù trò Eyc toái thieåu vôùi caáp ñöôøng töông öùng theo Baûng 3-5, thì Eyc lôùn hôn do vaäy laáy Eyc = 147.23 MPa ñeå kieåm toaùn.
Choïn ñoä tin caäy thieát keá theo caáp ñöôøng töø Baûng 3-3: K = 0.95
Töø ñoä tin caäy, tìm heä soá cöôøng ñoä veà ñoä voõng: Kdvdc= 1.17
=> (MPa)
- Keát quaû nghieäm toaùn:
Ech = 174.78 > =172.26 (MPa) Keát luaän => ñaït
Vaäy vôùi caáu taïo keát caáu döï kieán ñaûm baûo ñaït yeâu caàu cöôøng ñoä theo TC ñoä voõng ñaøn hoài cho pheùp.
6.14. Keát luaän:
Vậy với cấu tạo kết cấu dự kiến Đảm bảo ñạt yeâu cầu cường ñộ theo TC ñộ voõng ñaøn hồi cho pheùp.
CHÖÔNG 7:
THIEÁT KEÁ MAËT CAÉT NGANG
7.1. YÙ nghóa cuûa vieäc thieát keá traéc ngang:
Trong thöïc teá yeâu caàu veõ thieát keá neàn ñöôøng laø raát nhieàu vaø phöùc taïp. Cuï theå laø khi thieát keá moät neàn ñöôøng thì phaûi caàn xeùt ñeán : hình daïng kích thöôùc cuûa neàn ñöôøng, söï oån ñònh cuûa neàn thieân nhieân döôùi neàn ñöôøng ñaép, söï oån ñònh cuûa maùi doác, söï phaân boá caùc lôùp ñaát, yeâu caàu veà ñoä chaët cuûa neàn ñöôøng theo chieàu cao ñaép, yeâu caàu veà choáng thaám nöôùc ngaàm……
7.2/ - Caùc yeáu toá maët caét ngang
7.2.1/ - Beà roäng neàn ñöôøng
Goàm phaàn xe chaïy, phaàn leà ñöôøng vaø ñaùy cuûa hai beân ta luy, khi caàn thieát phaûi coù daûi phaân caùch. Giaù trò toái thieåu theo quy trình vôùi caáp 60 laø 9.00m, trong ñoù beà roäng phaàn xe chaïy laø 2x3.00m, beà roäng leà ñöôøng laø 2x1.50m, phaàn gia coá 2x1.00m.
7.2.2/ - Tónh khoâng
Laø giôùi haïn khoâng gian ñaûm baûo löu thoâng cho caùc loaïi xe. Khoâng cho pheùp toàn taïi baát kyø chöôùng ngaïi naøo keå caû nhöõng coâng trình thuoäc veà ñöôøng nhö bieån baùo, coät chieáu saùng.. .naèm trong phaïm vi tónh khoâng. Tónh khoâng toái thieåu cuûa caùc caáp ñöôøng ñöôïc quy ñònh trong TCVN 4054-05.
7.2.3/ - Ñoä doác ngang cuûa ñöôøng
Ñoái vôùi maët ñöôøng BTN, theo TCVN 4054-05, ñoä doác ngang cuûa maët vaø leà ñöôøng gia coá in = 2%, ñoái vôùi leà khoâng gia coá in = 4÷6%
Doác ngang treân caùc ñoaïn ñöôøng cong phaûi tuaân thuû quy ñònh veà sieâu cao
7.2.4/ - Ta luy ñöôøng ñaép
Ñoä doác maùi ta luy ñöôïc thieát keá tuøy theo ñoä cao cuûa maùi ñaép vaø loaïi vaät lieäu ñaép.Ta luy ñöôøng ñaép thöôøng duøng ñoä doác 1:1.5. Khi chieàu cao neàn ñaép lôùn hôn chieàu cao quy ñònh tuyø thuoäc loaïi ñaát thì phaàn ta luy beân döôùi duøng ñoä doác 1:1.75. Khi chieàu cao quaù 12.00m thì phaûi thieát keá caù bieät.
7.2.4/ - Ta luy neàn ñaøo
Caên cöù vaøo ñieàu kieän caáu taïo ñòa chaát vaø ñoä cao maùi ñöôøng. Tröôùc ñoù phaûi ñieàu tra ñoä doác caùc maùi ñöôøng ñaøo vaø caùc söôøn doác töï nhieân ñaõ oån ñònh laâu daøi coù ñieàu kieän ñòa chaát töông töï ôû trong vuøng laân caän tuyeán ñöôøng thieát keá ñoù
Thöôøng ñoä doác ta luy neàn ñaøo laáy baèng 1:1
7.2.5/ - Chieàu cao toái thieåu cuûa ñöôøng ñaép
Khi tuyeán ñi ôû vuøng ñoàng baèng, ñòa hình baèng phaúng, neàn ñöôøng phaûi ñaép cao treân maët ñaát ñeå ñaûm baûo cho ñaát trong khu vöïc hoaït ñoäng neàn ñöôøng ñöôïc khoâ raùo, ñaûm baûo cöôøng ñoä cao.
Sau khi thieát keá ñöôøng ñoû treân traéc doïc, xaùc ñònh cao ñoä ñöôøng ñoû taïi caùc coïc chi tieát tieán haønh thieát keá traéc ngang neàn ñöôøng treân caùc coïc chi tieát töùc laø ñònh hình daïng cuûa neàn ñöôøng töø ñoù xaùc ñònh khoái löôïng ñaøo, ñaép neàn ñöôøng döïa vaøo kích thöôùc ñaõ choïn theo qui trình nhö sau:
+ Beà roäng phaàn xe chaïy:2x3.00 m.
+ Beà roäng leà ñöôøng :2´1.5 m. phaàn gia coá :2´1.0 m
+ Ñoä doác ngang maët ñöôøng :im=2%.
+ Ñoä doác ngang leà ñöôøng gia coá :im=2%
+ Ñoä doác ngang leà ñöôøng khoâng gia coá :im=6%
+ Ñoä doác ta luy neàn ñaép :1:m=1:1.5.
+ Ñoä doác ta luy neàn ñaøo :1:m=1:1.1
7.3. Caùc traéc ngang ñieån hình:
Trong ñoà aùn naøy ñaõ trình baøy 5 maët caét ngang : traéc ngang taïi vò trí ñaøo saâu nhaát , vò trí ñaép cao nhaát, vò trí trong ñöôøng cong naèm, vò trí söôøn nuùi coù ñoä doác ngang lôùn nhaát vaø vò trí traéc ngang treân coáng/caàu. Caùc maët caét ngang ñöôïc veõ vôùi tæ leä 1/200.
Traéc ngang taïi vò trí ñaøo saâu nhaát
Traéc ngang taïi vò trí ñaép cao nhaát
Traéc ngang taïi vò trí trong ñöôøng cong naèm
Traéc ngang taïi vò trí söôøn nuùi coù ñoä doác ngang lôùn nhaát
Traéc ngang taïi vò trí caàu.
7.4. Tính khoái löôïng chi tieát:
Söû duïng chöông trình Nova thieát keá ñöôøng oâtoâ, sau khi ñi tuyeán, thieát keá traéc doïc, thieát keá chi tieát hoaøn thieän traéc ngang. Ta tính khoái löôïng chi tieát.
Baûng khoái löôïng chi tieát phöông aùn 1.
PHÖÔNGAÙN 1
CHIEÀUDAØI (m)
KHOÁI LÖÔÏNG
ÑAÉP NEÀN
ÑAØO NEÀN
VEÙT H CÔ
BTNC C15
BTNC C25
CPÑD LOAÏI I
CPÑD LOAÏI II
9853.60
86970.12
227233.26
12350.00
3153.15
5518.02
13597.97
16554.05
Baûng khoái löôïng chi tieát phöông aùn 2.
PHÖÔNG AÙN 2
CHIEÀU DAØI (m)
KHOÁI LÖÔÏNG
ÑAÉP NEÀN
ÑAØO NEÀN
VEÙT H CÔ
BTNC C15
BTNC C25
CPÑD LOAÏI I
CPÑD LOAÏI II
9289.57
124764.90
177760.88
10349.73
2972.66
5202.16
12819.61
15606.48
CHÖÔNG 8:
LUAÄN CHÖÙNG KINH TEÁ - KYÕ THUAÄT LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG AÙN
8.1. XAÙC ÑÒNH CHI PHÍ XAÂY DÖÏNG:
8.1.1. Chi phí xaây döïng neàn ñöôøng:
Coâng taùc ñaøo boû ñaát höõu cô:
Ñôn giaù xaây döïng cho coâng taùc ñaøo boû ñaát höõu cô :
Maõ hieäu
Noäi dung coâng vieäc
Ñôn vò
Ñôn giaù
Nhaân coâng
Maùy
Toång
AB.32242
Ñaøo vaän chuyeån ñaát trong phaïm vi 100m baèng maùy uûi 110cv
100m3
152.972
908.037
1.060.009
Coâng taùc ñaøo neàn ñöôøng:
Neàn ñöôøng laø loaïi ñaát caáp II (ñaát ñoû ñoài nuùi, seùt pha, ñaát nöùt neû)
Ñaøo neàn ñöôøng baèng maùy xuùc chuyeån V= 9m3 vaø maùy uûi 110cv. Ñaøo vaän chuyeån trong phaïm vi < 500m
Maõ hieäu
Loaïi ñaát
Ñôn vò
Vaät lieäu
Nhaân coâng
Maùy
Toång coäng
AB.33132
Ñaát caáp II
ñ/100m3
245.849
833.272
1.079.121
Coâng taùc ñaép neàn ñöôøng:
Leân khuoân ñöôøng, daõy coû, boùc ñaát höõu cô, boác xuùc ñoå ñuùng nôi qui ñònh
Ñaùnh caáp ôû söôøn nuùi
Uûi san laáp ñaát coù saün hoaëc do maùy uûi, caïp chuyeån, oâtoâ ñem ñeán ñoå ñoáng trong phaïm vi 30m, ñaàm vôùi heä soá ñaàm chaët k = 0.98, goït voã maùi taluy.
Duøng maùy ñaàm 16T, maùy uûi 110cv
Maõ hieäu
Loaïi ñaát
Ñôn vò
Vaät lieäu
Nhaân coâng
Maùy
Toång coäng
AB.64124
Ñaát caáp III
ñ/100m3
5.400.000
63.374
457.598
5.920.972
BAÛNG CHI PHÍ XAÂY DÖÏNG NEÀN ÑÖÔØNG
Coâng taùc
Ñôn giaù
(ñ/100m3)
Phöông aùn 1
Phöông aùn 2
Khoái löôïng
(100m3)
Thaønh tieàn
(ñoàng)
Khoái löôïng
(100m3)
Thaønh tieàn
(ñoàng)
Ñaøo
1,079,121.00
2,272.33
2,452,121,828
1,777.61
1,918,254,986
Ñaép
5,920,972.00
869.70
5,149,476,454
1,247.65
7,387,294,795
Veùt h. cô
1,060,009.00
123.50
130,911,112
103.50
109,708,069
Toång coäng
7,732,509,393
9,415,257,850
8.1.2. Chi phí xaây döïng caàu, coáng:
Chi phí xaây ñöïng caàu, coáng cho phöông aùn 1:
Lyù trình
Loaïi
coâng trình
Coáng
Ñôn giaù
(ñ/mdaøi)
Thaønh tieàn
Soá löôïng
Khaåu ñoä
Chieàu
daøi
Km0+329.71
coáng troøn
2
2
15.35
2,576,000
39,541,600
Km1+77.07
coáng troøn
2
2
15.34
2,576,000
39,515,840
Km1+928.13
coáng troøn
2
2
17.35
4,088,000
70,926,800
Km3+145.32
coáng troøn
2
2.0
12.78
2,716,000
34,710,480
Km3+800
coáng troøn
1
0.75
18.38
2,576,000
47,346,880
Km4+399.34
coáng troøn
1
0.75
15.21
2,576,000
39,180,960
Km4+977.71
coáng troøn
1
0.75
16.32
2,576,000
42,040,320
Km6+753.23
coáng troøn
2
1.75
17.18
2,576,000
44,255,680
Km7+609.55
coáng troøn
2
1.75
12.78
2,576,000
32,921,280
Km9+285.99
coáng troøn
1
0.75
16.45
2,576,000
42,375,200
Toång coäng
432,815,040
Lyù trình
Loaïi coâng trình
Caàu
Ñôn giaù (ñ/mdaøi)
Thaønh tieàn
Khoå caàu
Chieàu
daøi
Km5+980.79
Caàu
6+2x1
12.48
12,000,000
1,198,080,000
Km8+464.61
Caàu
6+2x1
59.91
12,000,000
5,751,360,000
Toång coäng
6,949,440,000
Chi phí xaây ñöïng caàu, coáng cho phöông aùn 2:
Lyù trình
Loaïi
coâng trình
Coáng
Ñôn giaù (ñ/mdaøi)
Thaønh tieàn
Soá löôïng
Khaåu ñoä
Chieàu daøi
Km0+500
coáng troøn
1
0.75
18.4
2,576,000
47,398,400
Km1+160.55
coáng troøn
2
2
11.6
2,576,000
29,881,600
Km1+966.72
coáng troøn
2
2
12.01
2,576,000
30,937,760
Km2+849.87
coáng troøn
2
1.75
18.76
4,088,000
76,690,880
Km3+748.66
coáng troøn
2
2
13.21
1,512,000
19,973,520
Km4+400
coáng troøn
1
0.75
11.15
1,512,000
16,858,800
Km4+719.85
coáng troøn
2
2
15.71
1,512,000
23,753,520
Km7+072.42
coáng troøn
2
2
16.57
1,512,000
25,053,840
Km8+034.19
coáng troøn
1
0.75
17.84
4,293,000
76,587,120
Km8+600
coáng troøn
1
0.75
14.32
4,293,000
61,475,760
Toång coäng
361,212,800
Lyù trình
Loaïi
coâng trình
Caàu
Ñôn giaù (ñ/mdaøi)
Thaønh tieàn
Khoå caàu
Chieàu daøi
Km5+591.86
Caàu
6+2x1
13.07
12,000,000
1,254,720,000
Km6+441.36
Caàu
6+2x1
12.82
12,000,000
1,230,720,000
8.1.3. Chi phí xaây döïng aùo ñöôøng:
Caùc baûng ñôn giaù cô baûn duøng ñeå tính giaù thaønh xaây döïng maët ñöôøng :
Ñôn giaù laøm lôùp dính baùm baèng nhöïa ñöôøng
Ñôn vò tính: ñ/100m2
Maõ hieäu
Danh muïc ñôn giaù
Ñôn vò
Vaät lieäu
Nhaân coâng
Maùy
Löôïng nhöïa:
AD.24211
0,5 kg/m2
100m2
254,878
12,393
147,002
AD.24213
1.0 kg/m2
100m2
827.652
12,393
147,002
Ñôn giaù thi coâng maët ñöôøng beâ toâng nhöïa : Raûi thaûm maët ñöôøng BTN haït
trung chieàu daøy maët ñöôøng ñaõ leøn eùp
Ñôn vò tính: ñ/100m2
Maõ hieäu
Danh muïc ñôn giaù
Ñôn vò
Vaät lieäu
Nhaân coâng
Maùy
AD.23222
4cm
100m2
4,104,425
61,642
171,398
AD.23225
7cm
100m2
7,188,150
108,406
247,093
BAÛNG TÍNH ÑÔN GIAÙ CHO 100m2 ÑÖÔØNG
Lôùp Keát
Caáu
Keát caáu aùo ñöôøng phöông aùn 1. L=9853.6m
Keát caáu aùo leà gia coá
h (cm)
Khoái löôïng(m3)
Giaù thaønh (ñoàng)
h (cm)
Khoái löôïng(m3)
Giaù thaønh
(ñoàng/100m2)
BTNC C15
4
2364.86
2,662,799,026
4
788.288
887,599,675
BTNC C25
7
4138.51
4,459,925,987
7
1379.504
1,486,641,996
CPÑD loaïi I
18
10641.89
1,500,555,267
15
2956.08
416,820,908
CPÑD loaïi II
22
13006.75
1,835,821,102
18
4335.584
611,940,367
Toång chi phí
51
10,459,101,383
44
3,403,002,946
Lôùp keát
caáu
Keát caáu aùo ñöôøng phöông aùn 2. L=9289.57m
Keát caáu aùo leà gia coá
h (cm)
Khoái löôïng(m3)
Giaù thaønh (ñoàng)
h (cm)
Khoái löôïng(m3)
Giaù thaønh (ñoàng/100m2)
BTNC C15
4
2229.50
2,662,799,026
4
743.1656
836,792,575
BTNC C25
7
3901.62
4,204,635,326
7
1300.5398
1,401,545,109
CPÑD loaïi I
18
10032.74
1,414,661,971
15
2786.871
392,961,658
CPÑD loaïi II
22
12262.23
1,730,736,851
18
4087.4108
576,912,284
Toång chi phí
51
10,012,833,174
44
3,208,211,626
Chi phí xaây döïng maët ñöôøng:
G = (gB + gleà.Bleà).L
Trong ñoù:
g: giaù thaønh keát caáu aùo ñöôøng cuûa phaàn maët xe chaïy treân dieän tích 1m2
gleà: giaù thaønh keát caáu aùo ñöôøng cuûa phaàn leà gia coá treân dieän tích 1m2
B = 6 m: beà roäng phaàn maët xe chaïy
Bleà = 2m: beà roäng 2 beân phaàn leà gia coá
L: Chieàu daøi tuyeán ñöôøng
Phöông aùn
Chieàu daøi tuyeán (m)
Giaù thaønh VNÑ
Phöông aùn 1
9,853.60
13,862,104,329
Phöông aùn 2
9,289.57
13,221,044,800
8.1.4. Toång chi phí xaây döïng:
Toång chi phí xaây döïng bao goàm :
Coâng taùc chuaån bò. (1)
Neàn ñöôøng (2)
Coâng trình nhaân taïo (3)
Maët ñöôøng (4)
Nhaø cöûa doïc tuyeán. (5)
Thieát bò treân ñöôøng. (6)
Coâng taùc khaùc. (7)
Do chöa tính ñöôïc caùc muïc : (1),(5),(6),(7) neân tính theo tyû leä cho pheùp cuûa caùc muïc treân laø 19% treân toång soá chi phí xaây döïng ( Saùch giaùo khoa : Quy hoaïch maïng löôùi ñöôøng vaø luaän chöùng hieäu quaû kinh teá cuûa Nguyeãn Xuaân Truïc – 1998)
C =
Trong ñoù : a = (2) + (3) + (4)
Phöông aùn 1
Phöông aùn 2
Neàn ñöôøng
7,732,509,393
9,415,257,850
Maët ñöôøng
13,862,104,329
13,221,044,800
Coâng trình nhaân taïo
7,382,255,040
2,846,652,800
a
28,976,868,762
25,482,955,450
C
35,773,912,051
31,460,438,828
8.2. XAÙC ÑÒNH CAÙC CHÆ TIEÂU CUÛA TUYEÁN
8.2.1. Heä soá trieån tuyeán:
a =
Trong ñoù:
L0 : chieàu daøi tuyeán theo ñöôøng chim bay
L: chieàu daøi thöïc cuûa tuyeán
Phöông aùn
L (m)
Lo (m)
Heä soá trieån tuyeán
1
9,853.60
7,344.00
1.34
2
9,289.57
7,344.00
1.26
8.2.2 Goùc chuyeån höôùng bình quaân:
Goùc chuyeån höôùng bình quaân ñöôïc tính theo coâng thöùc:
abq =;
Vôùi aI : goùc chuyeån höôùng thöù i
n: soá goùc chuyeån höôùng.
Phöông aùn 1
Phöông aùn 2
STT
R (m)
ao
R.a
R (m)
ao
R.a
1
800
32.903
459.418
600
57.673
603.949
2
500
18.314
159.824
600
40.676
425.954
3
600
10.649
111.515
400
39.009
272.332
4
200
105.646
368.775
250
83.259
363.287
5
150
82.491
215.961
500
10.873
94.881
6
250
87.261
380.748
250
30.464
132.924
7
250
68.735
299.913
250
76.119
332.133
8
500
52.309
456.487
500
52.183
455.382
9
600
30.171
315.955
250
42.155
183.935
10
300
22.998
120.415
300
39.667
207.695
11
150
79.955
209.323
300
68.194
357.066
abqPA1 = = 53046’
abqPA2 = = 4906’59’’
8.2.3. Baùn kính bình quaân:
= 300.15 ; m
= 363.70 ; m
8.2.4. Tính toaùn vaø veõ bieåu ñoà vaän toác xe chaïy lyù thuyeát:
A. PHÖÔNG AÙN 1:
BIEÅU ÑOÀ VAÄN TOÁC CHO XE CHAÏY TÖØ L ÑEÁN M
I./xaùc ñònh vaän toác xe chaïy treân töøng ñoaïn doác theo dieàu kieän caân baèng söùc keùo
Vaän toác caân baèng ñöôïc hieåu laø vaän toác xe chaïy chuyeån ñoäng ñeàu coù giaù trò lôùn nhaát
khi ñoä doác ñöôøng laø i vaø chieàu daøi ñoaïn doác ñuû daøi vaø vaän toác ôû ñaàu doác baèng khoâng.
Vôùi :
f = f0 (1 + 4,5.10-5V2)
D = i+ f
Baûng xaùc ñònh vaän toác caân baèng
STT
Ñieåm Ñaàu
Ñoaïn doác
Ñieåm cuoái
f
i(%o)
fv
D
Vcb
1
0
159.17
159.17
0.02
-43.3
0.0265
-0.017
85
2
159.17
170.54
329.71
0.02
-19.7
0.0265
0.007
85
3
329.71
470.28
799.99
0.02
7.1
0.02416
0.031
68
4
799.99
277.08
1077.07
0.02
-30.2
0.0265
-0.004
85
5
1077.07
522.93
1600
0.02
9.5
0.02369
0.033
64
6
1600
328.13
1928.13
0.02
-5.1
0.02605
0.021
82
7
1928.13
471.87
2400
0.02
12.9
0.02
0.033
60
8
2400
745.32
3145.32
0.02
-13.6
0.0265
0.013
85
9
3145.32
1154.68
4300
0.02
8.4
0.02392
0.032
66
10
4300
450
4750
0.02
15.5
0.02
0.036
60
11
4750
355.4
5105.4
0.02
-23.2
0.0265
0.003
85
12
5105.4
679.82
5785.22
0.02
-11.2
0.0265
0.015
85
13
5785.22
395.41
6180.63
0.02
0
0.0252
0.025
76
14
6180.63
319.36
6499.99
0.02
18.9
0.02
0.039
60
15
6499.99
253.23
6753.22
0.02
-23.3
0.0265
0.003
85
16
6753.22
446.77
7199.99
0.02
17.3
0.02
0.037
60
17
7199.99
409.55
7609.54
0.02
-25.3
0.0265
0.001
85
18
7609.54
440.45
8049.99
0.02
22
0.02
0.042
60
19
8049.99
339.03
8389.02
0.02
-28.9
0.0265
-0.002
85
20
8389.02
229.72
8618.74
0.02
0
0.0252
0.025
76
21
8618.74
1234.84
9853.58
0.02
20
0.02
0.04
60
II./ Xaùc ñònh vaän toác haïn cheá
1/ Vhc do ñöôøng cong naèm
- Khi baùn kính ñöôøng cong naøêm R naèm trong khoaûng 150 < R < 1500 m thì:
Vhc=Vtk=
60
km/h
- Khi R > 1500 m thì Vhc =
Trong ñoù :
m =
0.08
,In =
0.025
+ Daáu (+) khi xe chaïy ôû phaàn maët ñöôøng nghieâng veà phía taâm ñöôøng cong
+ Daáu (-) khi xe chaïy phaàn maët ñöôøng nghieâng veà phía ngöôïc laïi
TD
P
TD
R
Vhc
CN1
TD1
P1
TC1
600
60
CN2
TD2
P2
TC2
600
60
CN3
TD3
P3
TC3
400
60
CN4
TD4
P4
TC4
250
60
CN5
TD5
P5
TC5
500
60
CN6
TD6
P6
TC6
250
60
CN7
TD7
P7
TC7
250
60
CN8
TD8
P8
TC8
500
60
CN9
TD9
P9
TC9
250
60
CN10
TD10
P10
TC10
300
60
CN11
TD11
P11
TC11
150
60
2/ Vhc do xe xuoáng doác
i
0.11
0.09
0.07
0.06
0.05
0.04
V (km/h)
20-25
40
60
80
100
120
3./Vaän toác haïn cheá do maët ñöôøng:
Do tuyeán ñöôøng thieát keá laø aùo ñöôøng A1 neân khoâng haïn cheá
III./ Xaùc ñònh caùc ñoaïn taêng toác, giaõm toác, haõm baèng caùc coâng thöùc sau
St laø ñoaïn taêng toác
Sg laø ñoaïn giaõm toác
Sh laø ñoaïn haõm
V1 laø vaän toác tröôùc khi taêng hoaëc giaõm toác
V2 laø vaän toác sau khi taêng hoaêc giaõm toác
Dtb laø nhaân oá ñoäng löïc trung bình tra töø Vtb giöõa V1 vaø V2
ftb laø söùc caõn laên trung bình
f laø heä soá söùc baùm giöõa baùnh xe vaø maët ñöôøng, khi maët ñöôøng aåm öôùt laáy = 0.50
K = 1.3 - 1.4 laø heä soá haõm
i laø ñoä doác doïc cuûa ñöôøng
Chuù yù:
+ khi ñi Vxe = 0 thì phaûi taêng V ôû ñaàu tuyeán
Vaø Vxe = 0 ôû cuoái tuyeán => phaûi haõm xe ôû cuoái tuyeán
+ Vaän toác xe chaïy lôùn nhaát = Vhc maët ñöôøng
Maët ñöôøng Caáp cao A1 khoâng haïn cheá
STT
Ld
V1
V2
f
i
D
Scb
St
Sg
Sh
1
159.17
0.00
10.00
0.020
-0.043
0.093
3.40
10.00
20.00
0.020
-0.043
0.122
8.16
20.00
30.00
0.020
-0.043
0.048
27.80
30.00
40.00
0.020
-0.043
0.039
44.59
40.00
50.00
0.020
-0.043
0.039
56.87
50.00
52.80
0.020
-0.043
0.038
18.61
2
170.54
52.80
60.00
0.020
-0.020
0.036
89.32
60.00
64.94
0.024
-0.020
0.034
81.17
3
470.28
64.94
65.95
0.024
0.007
0.032
389.79
65.95
60.00
0.024
0.007
0.034
7.56
60.00
60.00
0.020
0.007
0.035
72.87
4
277.08
60.00
60.00
0.020
-0.030
0.035
277.08
5
522.93
60.00
60.00
0.020
0.010
0.035
109.47
60.00
61.55
0.023
0.010
0.035
413.51
6
328.13
61.55
69.44
0.024
-0.005
0.032
302.02
69.44
60.00
0.024
-0.005
0.033
12.64
60.00
60.00
0.020
-0.005
0.035
13.47
7
471.87
60.00
60.00
0.020
0.013
0.035
471.87
8
745.32
60.00
67.98
0.024
-0.014
0.033
174.97
67.98
60.00
0.024
-0.014
0.033
10.75
60.00
60.00
0.020
-0.014
0.035
111.52
60.00
70.00
0.024
-0.014
0.033
229.54
70.00
76.30
0.025
-0.014
0.028
218.48
9
1154.68
76.30
74.00
0.025
0.008
0.026
194.21
74.00
60.00
0.024
0.008
0.031
18.89
60.00
60.00
0.020
0.008
0.035
368.78
60.00
61.15
0.023
0.008
0.035
181.02
61.15
60.00
0.023
0.008
0.035
1.40
60.00
60.00
0.020
0.008
0.035
215.96
60.00
60.69
0.023
0.008
0.035
104.83
60.69
60.00
0.023
0.008
0.035
0.84
60.00
60.47
0.023
0.008
0.035
68.70
10
450.00
60.47
57.30
0.023
0.016
0.035
450.01
11
355.40
57.30
61.34
0.023
-0.023
0.035
53.64
61.34
60.00
0.023
-0.023
0.035
1.75
60.00
60.00
0.020
-0.023
0.035
300.01
12
679.82
60.00
68.39
0.024
-0.011
0.033
208.03
68.39
60.00
0.024
-0.011
0.033
11.28
60.00
60.00
0.020
-0.011
0.035
456.49
60.00
60.22
0.020
-0.011
0.035
3.99
13
395.41
60.22
67.57
0.024
0.000
0.033
395.42
14
319.36
67.57
65.16
0.024
0.019
0.032
114.43
65.16
60.00
0.024
0.019
0.034
6.37
60.00
58.43
0.020
0.019
0.035
198.57
15
253.23
58.43
60.00
0.020
-0.023
0.035
19.01
60.00
60.00
0.020
-0.023
0.035
98.35
60.00
68.70
0.024
-0.023
0.033
135.85
16
446.77
68.70
61.23
0.024
0.017
0.033
446.74
17
409.55
61.23
70.00
0.024
-0.025
0.032
134.87
70.00
80.00
0.025
-0.025
0.027
220.87
80.00
81.86
0.026
-0.025
0.023
53.80
18
440.45
81.86
81.43
0.020
0.022
0.022
13.98
81.43
60.00
0.025
0.022
0.029
29.72
60.00
60.00
0.020
0.022
0.035
396.81
19
339.03
60.00
68.39
0.024
-0.029
0.033
111.26
68.39
60.00
0.024
-0.029
0.033
11.70
60.00
60.00
0.020
-0.029
0.035
209.32
60.00
60.62
0.020
-0.029
0.035
6.73
20
229.72
60.62
65.28
0.024
0.000
0.034
229.67
21
1234.84
65.28
60.00
0.024
0.020
0.034
266.20
60.00
60.00
0.020
0.020
0.035
933.21
60.00
50.00
0.020
0.020
0.037
10.83
50.00
40.00
0.020
0.020
0.039
8.86
40.00
30.00
0.020
0.020
0.039
6.89
30.00
20.00
0.020
0.020
0.048
4.92
20.00
10.00
0.020
0.020
0.122
2.95
10.00
0.00
0.020
0.020
0.110
0.98
B. PHÖÔNG AÙN 2:
BIEÅU ÑOÀ VAÄN TOÁC CHO XE CHAÏY TÖØ L ÑEÁN M
I./xaùc ñònh vaän toác xe chaïy treân töøng ñoaïn doác theo dieàu kieän caân baèng söùc keùo
Vaän toác caân baèng ñöôïc hieåu laø vaän toác xe chaïy chuyeån ñoäng ñeàu coù giaù trò lôùn nhaát
khi ñoä doác ñöôøng laø i vaø chieàu daøi ñoaïn doác ñuû daøi vaø vaän toác ôû ñaàu doác baèng khoâng.
Vôùi :
f = f0 (1 + 4,5.10-5V2)
D = i+ f
Baûng xaùc ñònh vaän toác caân baèng
STT
Ñieåm Ñaàu
Ñoaïn doác
Ñieåm cuoái
f
i(%o)
fv
D
Vcb
1
0
600
600
0.02
-16.5
0.0265
0.01
85
2
600
635.55
1235.55
0.02
-11.1
0.0265
0.015
85
3
1235.55
364.45
1600
0.02
23.2
0.02
0.043
60
4
1600
366.72
1966.72
0.02
-21.9
0.0265
0.005
85
5
1966.72
533.28
2500
0.02
15.8
0.02
0.036
60
6
2500
349.87
2849.87
0.02
-15.8
0.0265
0.011
85
7
2849.87
550.13
3400
0.02
13.7
0.02
0.034
60
8
3400
348.66
3748.66
0.02
-16.7
0.0265
0.01
85
9
3748.66
301.34
4050
0.02
22
0.02
0.042
60
10
4050
249.99
4299.99
0.02
-33.9
0.0265
-0.007
85
11
4299.99
210.36
4510.35
0.02
31.9
0.02
0.052
56
12
4510.35
209.51
4719.86
0.02
-41
0.0265
-0.014
85
13
4719.86
380.15
5100.01
0.02
24.6
0.02
0.045
60
14
5100.01
316.11
5416.12
0.02
-21.4
0.0265
0.005
85
15
5416.12
459
5875.12
0.02
0
0.0252
0.025
76
16
5875.12
224.89
6100.01
0.02
8.2
0.0238
0.032
65
17
6100.01
196.49
6296.5
0.02
-16.7
0.0265
0.01
85
18
6296.5
243.76
6540.26
0.02
0
0.0252
0.025
76
19
6540.26
259.76
6800.02
0.02
19.7
0.02
0.04
60
20
6800.02
272.42
7072.44
0.02
-16.5
0.0265
0.01
85
21
7072.44
842.75
7915.19
0.02
17
0.02
0.037
60
22
7915.19
584.83
8500.02
0.02
9.7
0.02346
0.033
62
23
8500.02
500.2
9000.22
0.02
5
0.02454
0.03
71
24
9000.22
289.62
9289.84
0.02
-5.8
0.0262
0.02
83
II./ Xaùc ñònh vaän toác haïn cheá
1/ Vhc do ñöôøng cong naèm
- Khi baùn kính ñöôøng cong naøêm R naèm trong khoaûng 150 < R < 1500 m thì:
Vhc=Vtk=
60
km/h
- Khi R > 1500 m thì Vhc =
Trong ñoù :
m =
0.08
,In =
0.025
+ Daáu (+) khi xe chaïy ôû phaàn maët ñöôøng nghieâng veà phía taâm ñöôøng cong
+ Daáu (-) khi xe chaïy phaàn maët ñöôøng nghieâng veà phía ngöôïc laïi
TD
P
TC
R
Vhc
CN1
TD1
P1
TC1
600
60
CN2
TD2
P2
TC2
600
60
CN3
TD3
P3
TC3
400
60
CN4
TD4
P4
TC4
250
60
CN5
TD5
P5
TC5
500
60
CN6
TD6
P6
TC6
250
60
CN7
TD7
P7
TC7
250
60
CN8
TD8
P8
TC8
500
60
CN9
TD9
P9
TC9
250
60
CN10
TD10
P10
TC10
300
60
CN11
TD11
P11
TC11
150
60
2/ Vhc do xe xuoáng doác
i
0.11
0.09
0.07
0.06
0.05
0.04
V (km/h)
20-25
40
60
80
100
120
3./Vaän toác haïn cheá do maët ñöôøng:
Do tuyeán ñöôøng thieát keá laø aùo ñöôøng A1 neân khoâng haïn cheá
III./ Xaùc ñònh caùc ñoaïn taêng toác, giaõm toác, haõm baèng caùc coâng thöùc sau
St laø ñoaïn taêng toác
Sg laø ñoaïn giaõm toác
Sh laø ñoaïn haõm
V1 laø vaän toác tröôùc khi taêng hoaëc giaõm toác
V2 laø vaän toác sau khi taêng hoaêc giaõm toác
Dtb laø nhaân oá ñoäng löïc trung bình tra töø Vtb giöõa V1 vaø V2
ftb laø söùc caõn laên trung bình
f laø heä soá söùc baùm giöõa baùnh xe vaø maët ñöôøng, khi maët ñöôøng aåm öôùt laáy = 0.50
K = 1.3 - 1.4 laø heä soá haõm
i laø ñoä doác doïc cuûa ñöôøng
Chuù yù:
+ khi ñi Vxe = 0 thì phaûi taêng V ôû ñaàu tuyeán
Vaø Vxe = 0 ôû cuoái tuyeán => phaûi haõm xe ôû cuoái tuyeán
+ Vaän toác xe chaïy lôùn nhaát = Vhc maët ñöôøng
+ Maët ñöôøng Caáp cao A1 khoâng haïn cheá
STT
Ld
V1
V2
f
i
D
Scb
St
Sg
Sh
1
600
0
10
0.020
-0.017
0.093
4.42
10
20
0.020
-0.017
0.122
10.01
20
30
0.020
-0.017
0.048
44.74
30
40
0.020
-0.017
0.039
78.74
40
50
0.020
-0.017
0.039
99.81
50
59.85
0.020
-0.017
0.037
127.93
59.85
60
0.020
-0.017
0.035
2.23
60
60
0.020
-0.017
0.035
232.12
2
635.55
60
60
0.020
-0.011
0.035
369.7
60
69.81
0.024
-0.011
0.033
252.46
69.81
60
0.024
-0.011
0.033
13.33
3
364.45
60
60
0.020
0.023
0.035
364.45
4
366.72
60
60
0.020
-0.022
0.035
61.25
60
70
0.024
-0.022
0.033
167.27
70
76.1
0.025
-0.022
0.028
138.15
5
533.28
76.1
73.87
0.025
0.016
0.027
95.23
73.87
60
0.024
0.016
0.031
18.42
60
60
0.020
0.016
0.035
419.63
6
349.87
60
65
0.024
-0.016
0.034
93.62
65
74.85
0.024
-0.016
0.030
256.25
7
550.13
74.85
71.11
0.025
0.014
0.028
202.8
71.11
60
0.024
0.014
0.032
14.51
60
60
0.020
0.014
0.035
332.89
8
348.66
60
60
0.020
-0.017
0.035
30.4
60
70
0.024
-0.017
0.033
201.52
70
74.22
0.025
-0.017
0.029
116.77
9
301.34
74.22
72.22
0.025
0.022
0.027
59.51
72.22
60
0.024
0.022
0.031
15.84
60
60
0.020
0.022
0.035
225.96
10
249.99
60
70
0.024
-0.034
0.033
120.15
70
78.09
0.025
-0.034
0.027
129.88
11
210.36
78.09
75.06
0.025
0.032
0.026
57.86
75.06
60
0.024
0.032
0.031
19.57
60
56
0.020
0.032
0.036
113.1
56
56
0.020
0.032
0.037
19.82
12
209.51
56
65
0.023
-0.041
0.035
82.13
65
70.82
0.024
-0.041
0.031
65.18
70.82
60
0.024
-0.041
0.032
15.78
60
60
0.020
-0.041
0.035
46.4
13
380.15
60
60
0.020
0.025
0.035
380.15
14
316.11
60
70
0.024
-0.021
0.033
170.05
70
76.21
0.025
-0.021
0.028
146.26
15
459
76.21
76
0.025
0.000
0.026
234.3
76
76
0.020
0.000
0.026
173.45
76
60
0.024
0.000
0.030
22.27
60
60
0.020
0.000
0.035
29.03
16
224.89
60
60
0.020
0.008
0.035
224.89
17
196.49
60
60
0.020
-0.017
0.035
196.49
18
243.76
60
60
0.020
0.000
0.035
4.97
60
64.97
0.024
0.000
0.034
238.77
19
259.76
64.97
60
0.024
0.020
0.034
258.5
60
60
0.020
0.020
0.035
1.24
20
272.42
60
65
0.024
-0.017
0.034
92.04
65
72.53
0.024
-0.017
0.030
180.33
21
842.75
72.53
64.26
0.024
0.017
0.031
419.6
64.26
60
0.023
0.017
0.034
5.24
60
60
0.020
0.017
0.035
417.88
22
584.83
60
60.167
0.020
0.010
0.035
15.02
60.167
60
0.020
0.010
0.035
0.20
60
60
0.020
0.010
0.035
207.7
60
60.68
0.023
0.010
0.035
182.2
60.68
60
0.023
0.010
0.035
0.82
60
60
0.020
0.010
0.035
178.93
23
500.2
60
60
0.020
0.005
0.035
178.1
60
63.55
0.023
0.005
0.034
322.13
24
289.62
63.55
69.59
0.024
-0.006
0.031
239.37
69.59
60
0.024
-0.006
0.033
12.87
60
50
0.020
-0.006
0.037
11.39
50
40
0.020
-0.006
0.039
9.32
40
30
0.020
-0.006
0.039
7.25
30
20
0.020
-0.006
0.048
5.18
20
10
0.020
-0.006
0.122
3.11
10
0
0.020
-0.006
0.093
1.04
Xaùc ñònh thôøi gian xe chaïy trung bình
Caùch 1:
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 1 TKCS lam cho MINH 1.doc