Thiết Kế Kỹ Thuật Tuyến Đường Trục Dọc 04 Khu Du Lịch Biển Diễn Thành Diễn Châu Đoạn Từ Km 0 00 Đến Km 1 862 82 Thuộc Huyện Diễn Châu Tỉnh Nghệ An

1

Chƣơng 1

ĐẶC ĐIỂM CHUNG KHU VỰC XÂY DỰNG TUYẾN ĐƢỜNG

1.1.Những vấn đề chung

1.1.1.Tên khóa luận

Thiết kế kỹ thuật tuyến đƣờng giao thông (đƣờng trục dọc số 04), phục vụ

kinh tế khu du lịch biển Diễn Thành, huyện Diễn Châu.

1.1.2.Địa điểm

Xã Diễn Thành, huyện Diễn Châu, Tỉnh Nghệ An.

1.2.Điều kiện tự nhiên

1.2.1.Vị trí địa lý

Diễn Châu là huyện nằm ở phía Bắc tỉnh Nghệ An, cách trung tâm thành phố

Vinh khoảng 30Km về phía Bắc, huyện có vị trí địa lý nhƣ sau:

- Phía Bắc giáp huyện Quỳnh Lƣu.

-Phía Tây giáp huyện Yên Thành.

-Phía Nam giáp huyện Nghi Lộc.

- Phía Đông giáp Biển.

Tuyến đƣờng giao thông thuộc khu du lịch biển Diễn Thành, nằm ở phía Đông

Quốc lộ 1A.

Đƣờng trục dọc số 04, điểm đầu tại ngã ba giao với Quốc Lộ 7 kéo dài, điểm

cuối tại cống tiêu xã Diễn Thịnh. Dài 1862.82m.

1.2.2.Điều kiện địa hình, khí hậu, thủy văn

1.2.2.1. Đặc điểm về địa hình, địa mạo

- Các tuyến đƣờng giao thông thuộc khu du lịch biển Diễn Thành – huyện

Diễn Châu – tỉnh Nghệ An hầu nhƣ đã có quy hoạch sẵn. Địa hình đoạn tuyến đi

qua khá bằng phẳng.

- Điều kiện địa mạo khu vực xây dựng tuyến tồn tại ở 2 dạng chủ yếu sau:

2

Dạng lắng đọng trầm tích tập trung ở các thung lũng, ruộng vƣờn và hai bên

bờ mƣơng, kênh.

Dạng vừa lắng đọng trầm tích vừa bào mòn.

1.2.2.2. Tình hình khí hậu trong khu vực

Huyện Diễn Châu nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, với những đặc

trƣng cơ bản nhƣ sau:

Nhiệt độ trung bình khá cao, biên độ giao động nhiệt giữa ngày và đêm lớn,

nắng nhiều.

Mƣa khá điều hòa giữa các tháng trong mùa mƣa. Mùa khô kéo dài từ tháng

02 đến tháng 6, tuy nhiên do đặc điểm là vùng biển nên nhiệt độ có phần thấp hơn

so với các vùng khác.

Theo số liệu khí tƣợng thủy văn nhiều năm quan trắc có thể lập bảng các

yếu tố khí tƣợng thuỷ văn của khu vực mà tuyến đi qua nhƣ sau:

Hướng gió - Ngày gió -Tần suất

Hƣớng gió B BĐB ĐB ĐĐB Đ ĐĐN ĐN NĐN N

Số ngày gió 18 13 41 24 15 16 24 34 24

Tần suất 4.9 3.6 11.2 6.6 4.1 4.4 6.6 9.3 6.6

Hƣớng gió NTN TN TTN T TTB TB BTB Lặng Tổng

Số ngày gió 22 25 37 18 13 14 27 0 365

Tần suất 6.1 6.8 10.1 4.9 3.6 3.8 7.4 0 100

Độ ẩm – Nhiệt độ – Lượng bốc hơi – Lượng mưa

Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Nhiệt

độ(oC)

17 20 22 27.5 27 26.5 22 21 23 18 19 16

Lƣợng bốc

hơi (mm)

50 90 93 170 135 115 110 100 115 60 57 46

3

Lƣợng mƣa

(mm)

19 24 32 47 50 60 210 197 163 140 100 44

Số ngày

mƣa

2 3 5 6 5 10 16 14 13 12 8 4

Độ ẩm (%) 72 75 77 84 83 82 79 74 80 78 77 76

1.2.2.3. Đặc điểm thủy văn và địa chất thủy văn

Phân tích tài liệu khảo sát thủy văn tại khu vực tuyến đƣờng đi qua kết hợp

với các tài liệu thực tế thì nƣớc dƣới đất chủ yếu liên quan đến nƣớc mặt, trong

phạm vi chiều sâu lỗ khoan chƣa xác định đƣợc sự xuất hiện của nƣớc dƣới đất.

Nƣớc dƣới đất ở đây ảnh hƣởng không đáng kể đến việc thi công công trình.

1.2.3.Địa tầng và đặc tính cơ lý của các lớp đất đá

Căn cứ vào tài liệu địa chất tại 08 lỗ khoan khảo sát tại hiện trƣờng,tài liệu

đo vẽ Địa chất công trình, kết hợp các số liệu trong phòng thí nghiệm, phân chia đất

đá trong đoạn tuyến ra các lớp theo thứ tự từ trên xuống nhƣ sau:

Lớp 1: Cát hạt mịn màu xám vàng xám nâu, chặt vừa. Lớp có diện phân bố

rộng khắp trong các tuyến khảo sát. Bề dày từ 1.50m – 2.00m.

Qua số liệu thí nghiệm 08 mẫu cho kết quả: Sức chịu tải quy ƣớc [R] =

2.22kG/cm2

.

Lớp 2: Cát hạt mịn màu xám xanh, chặt vừa. Lớp có diện phân bố rộng khắp

trong các tuyến khảo sát. Bề dày lớp hiện chƣa xác định đƣợc, trong phạm vi chiều

sâu lỗ khoan khảo sát đã khoan vào lớp từ 3.00m – 3.50m.

Qua số liệu thí nghiệm 08 mẫu cho kết quả: Sức chịu tải quy ƣớc [R] =

2.24kG/cm2

.

1.3.Tình hình kinh tế, văn hóa, xã hội

Diễn Châu là huyện nằm giáp với biển, huyện chú trọng vào việc phát triển

kinh tế theo hƣớng kinh doanh thủy hải sản và du lịch biển. Vì vậy mà huyện Diễn

Châu nói chung và xã Diễn Thành nói riêng có nền kinh tế phát triển, mức thu nhập

bình quân theo đầu ngƣời khá cao.

Diễn Châu là huyện có nhiều bãi biển đẹp, là điểm đến của nhiều du khách

4

nghỉ mát. Nhằm đáp ứng nhu cầu giải trí của du khách hằng năm huyện đã tổ chức

nhiều lễ hội du lịch biển, mang đậm nét văn hóa của vùng.

1.4.Mạng lƣới giao thông khu vực đi qua

Điểm đầu của đƣờng trục dọc số 04 giao tại ngã ba với Quốc Lộ 7 kéo dài,

điểm cuối tại cống tiêu xã Diễn Thịnh.

Mạng lƣới giao thông khu vực tuyến đi qua còn nhiều hạn chế, tuyến đƣờng

trục dọc số 04 có lƣu lƣợng rất lớn trong khi khả năng đáp ứng lại không đạt, tuyến

đã hƣ hỏng nặng, bề rộng đƣờng hẹp không đủ giải quyết giao thông qua lại.

Hiện tại khu du lịch biển Diễn Thành mới chỉ có 01 trục đƣờng chính và 04

trục đƣờng nội bộ.Mật độ giao thông qua lại tuyến đƣờng này là rất lớn.Và trong

tƣơng lai nhu cầu lại càng lớn hơn, vì vậy việc xây dựng thêm một tuyến đƣờng nữa

là cần thiết để giải quyết nhu cầu giao thông hiện tại và trong tƣơng lai.

5

Chƣơng 2

THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN ĐƢỜNG

2.1. Xác định cấp hạng kỹ thuật của tuyến thiết kế

Cấp hạng kỹ thuật của tuyến đƣờng thể hiện mức độ hoàn thiện về mặt kỹ

thuật trong xây dựng cũng nhƣ trong phục vụ công tác vận chuyển.Vì vậy, để tiến

hành thiết kế cụ thể một tuyến đƣờng thì trƣớc tiên phải tiến hành xác định cấp hạng

đƣờng nhằm đảm bảo một cách tốt nhất các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật trong xây

dựng cũng nhƣ khai thác, sử dụng tuyến đƣờng này.

Việc xác định cấp hạng kỹ thuật của đƣờng dựa trên các cơ sở sau:

- Chức năng của mỗi tuyến đƣờng.

- Lƣu lƣợng xe thiết kế và vận tốc thiết kế.

- Khả năng đầu tƣ vốn xây dựng.

- Điều kiện địa hình, địa chất nơi triển khai dự án.

Theo điều tra khảo sát thiết kế và qua xử lý số liệu bằng phƣơng pháp thống

kê, lƣu lƣợng các thành phần xe tham gia trên tuyến nhƣ sau:

Bảng 2.1. Bảng tổng hợp lưu lượng xe cho năm hiện tại

STT Loại xe

Lƣu lƣợng thực

tế(xe/ng.đ)

Hệ số quy đổi

Xe con quy

đổi/ng.đêm

1 Xe đạp 200 0,2 40

2 Xe máy 500 0,3 150

3 Xe con 320 1,0 320

4 Xe tải(<2T) 115 2,0 230

5 Xe tải(4,5T) 145 2,0 290

6 Xe tải(6T) 355 2,0 710

7 Xe tải(7T) 189 2,0 378

8 Xe tải(10T) 60 2,0 120

9 Tổng 2238

Với tốc độ tăng trƣởng của nơi thiết kế tuyến đƣờng là 7% thì lƣu lƣợng

xe/ngày đêm tính cho năm cuối thời kì khai thác (2027) là:

6

4587,9

100

2238 15 7

2238 

 

N  

(xe con quy đổi/ngày đêm).

Lấy N = 4588 (xe con quy đổi/ngày đêm).

Trên cơ sở phân tích yêu cầu sử dụng của tuyến đƣờng, lƣu lƣợng xe chạy

trên tuyến đƣờng, mức độ vận chuyển hàng hóa hàng năm và điều kiện của khu vực

tuyến đi qua, kết hợp với quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội trong khu vực đến

năm 2027, căn cứ vào nguồn vốn đầu tƣ cho công trình, tuyến đƣờng giao thông

trục dọc số 04 thuộc khu lịch biển Diễn Thành, huyện Diễn Châu cần thiết kế là

đƣờng cấp III đồng bằng.

Theo tiêu chuẩn TCVN 4054 – 2005 với tuyến đƣờng là đƣờng cấp III đồng

bằng ta có các chỉ tiêu kỹ thuật nhƣ bảng 2.2.

Bảng 2.2. Các thông số kỹ thuật của tuyến đườn

STT Các chỉ tiêu kỹ thuật Đơn vị Trị số

1 Cấp thiết kế Cấp III

2 Tốc độ thiết kế Km/h 80

3 Bề rộng nền đƣờng m 12

-Mặt đƣờng m 7.0

-Lề đƣờng gia cố m 2x2,0

-Lề đất m 2x2,5

4 Bán kính cong nằm tối thiểu giới hạn m 250

5 Độ dốc dọc lớn nhất % 5

6 Độ dốc siêu cao lớn nhất % 8

7 Bán kính đƣờng cong lồi tối thiểu giới hạn m 4000

8 Bán kính đƣờng cong lõm tối thiểu giới hạn m 2000

9 dTầm nhìn trƣớc xe ngƣợc chiều m 200

2.2. Thiết kế bình đồ

2.2.1. Các nguyên tắc thiết kế bình đồ

Bình đồ của tuyến là hình chiếu theo vị trí của trục đƣờng xuống mặt phẳng

nằm ngang, thể hiện hƣớng của trục đƣờng. Trên bình đồ tuyến gồm các đoạn thẳng

7

đƣợc nối với nhau bằng các đƣờng cong. Khi thiết kế bình đồ cần dựa vào các

nguyên tắc chủ yếu sau:

1. Phải vạch ra nhiều phƣơng án tuyến khác nhau, sau đó tiến hành so sánh

các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của chúng và chọn lấy phƣơng án tối ƣu. Phƣơng án

tối ƣu là phƣơng án có tổng chi phí về xây dựng và chi phí vận chuyển là nhỏ nhất.

2. Trong quá trình vạch tuyến cố gắng để tuyến đi theo hƣớng thẳng và ngắn

nhất, số đỉnh là ít nhất.

3. Bình đồ tuyến đƣợc triển khai bám sát đƣờng cũ, cố gắng tận dụng nền

đƣờng cũ đã có, tránh tới mức thấp nhất phải dịch tuyến.

4. Đối với đƣờng cấp cao có thể tăng chi phí xây dựng để nâng cao chất

lƣợng kỹ thuật của tuyến. Ngƣợc lại, đối với các tuyến đƣờng cấp thấp nên hạn chế

chất lƣợng tuyến để giảm chi phí xây dựng đƣờng.

5. Khi đƣờng vƣợt qua dòng chảy thì cần chú ý:

Đối với đƣờng cấp cao thì hƣớng tuyến quyết định vị trí công trình vƣợt

dòng, đối với tuyến đƣờng cấp thấp thì vị trí công trình vƣợt dòng quyết định hƣớng

tuyến.

6. Đảm bảo các yếu tố kỹ thuật không vi phạm quy định về trị số giới hạn

đối với cấp đƣờng thiết kế.

7. Đảm bảo tuyến là một không gian đều đặn và phù hợp với cảnh quan xung

quanh, tránh bóp méo không gian.

8. Xét yếu tố tâm lý của ngƣời lái xe và hành khách đi trên đƣờng, không nên

thiết kế đƣờng có đoạn thẳng quá dài (lớn hơn 3Km) gây tâm lý mất cảnh giác và

gây buồn ngủ đối với lái xe, về ban đêm đèn pha ô tô làm chói mắt lái xe đi ngƣợc

chiều.

2.2.2. Xác định các yếu tố kỹ thuật của bình đồ

Căn cứ vào địa hình, địa chất tại đỉnh đƣờng cong, ta chọn sơ bộ chiều dài phân

cự P sao cho tim đƣờng đi qua vị trí hợp lý nhất, phù hợp với điều kiện địa hình, địa chất

tại đoạn đƣờng cong đó. Từ đó ta tính toán xác định sơ bộ bán kính R. Việc xác định bán

kính đƣờng cong nằm phải đảm bảo nguyên tắc càng lớn càng tốt.