Thiết kế kỹ thuật đoạn tuyến bao gồm thiết kế bình đồ, trắc dọc, chi tiết cống và kết cấu mặt đường.

MỞ ĐẦU 1

Phần I: LẬP DỰ ÁN KHẢ THI TUYẾN A B 2

Thuyết minh 3

Lập dự án khả thi tuyến 3

Giới thiệu chung 3

1. Trong sự nghiệp đổi mới và hiện đại hoá. 3

2. Quy phạm sử dụng: 3

3. Hình thức đầu tư và nguồn vốn: 3

Chương I: Đặc điểm kinh tế - xã hội - mạng lưới giao thông khảo sát Các điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 4

I.1- Địa hình địa mạo 4

I.2. Điều kiện địa chất : 4

I.3. Tình hình khí hậu thuỷ văn: 4

I.4. Về vật liệu địa phương 5

I.5. Hiện trạng kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu. 6

I.5.1.Dân số và sự phát triển dân số. 6

I.5.2. Hiện trạng kinh tế. 6

I.5.3.Chiến lược phát triển kinh tế xã hội. 6

I.6- Hiện trạng giao thông khu vực. 7

I.6.1-Đường Bộ: 7

I.6.2.Đường sắt: 7

I.7. Dự báo nhu cầu vận tải: 7

I.8. Sự cần thiết phải đầu tư xây dựng tuyến đường A-B 7

Chương II: Xác định các yếu tố kỹ thuật của đường 8

II.1- Xác định cấp đường. 8

II.2. Xác định độ dốc dọc lớn nhất. 8

II.2.1. Xác định độ dốc dọc tối đa theo đặc tính động lực. 8

II.2.2. Độ dốc dọc tính theo lực bám. 8

II.3. Xác định chiều rộng làn xe, mặt đường, nền đường. 10

II.4. Xác định bán kính tối thiểu trên đường cong nằm. 11

II.5. Siêu cao và bố trí siêu cao. 12

II.5.1.Tính chiều dài đoạn nối siêu cao. 13

II.5.2. Tính đường cong chuyển tiếp. 14

II.5.3. Chiều dài đoạn nối siêu cao: 14

II.5.4. Theo điều kiện êm thuận. 14

II.6. Mở rộng phần xe chạy trên đường cong. 15

II.7. Tính toán tầm nhìn xe chạy. 17

II.8. Tính đường cong đứng đảm bảo tầm nhìn trên trắc dọc. 18

II.8.1. Trị số bán kính tối thiểu trên đường cong đứng lồi. 19

II.8.2. Trị số bán kính tối thiểu trên đường cong đứng lõm. 19

Chương III: Vạch tuyến trên bình đồ 21

III.1. Vạch tuyến sơ bộ. 21

III.2. Tính toán các yếu tố kỹ thuật của đường cong. 22

Chương IV: Thiết kế tuyến trên trắc dọc 23

IV.1. Nguyên tắc thiết kế. 23

IV.2. Tính toán khối lượng đào đắp. 23

Chương V: Thiết kế các công trình thoát nước 25

V.1. Nguyên tắc và yêu cầu thiết kế. 25

V.2. Nội dung tính toán. 25

V.2.1. Xác định lưu lượng nước tại vị trí công trình. 25

V.2.2. Xác định khẩu độ cống địa hình. 26

V.2.3. Bố trí cống cấu tạo. 27

V.2.4. Thiết kế rãnh thoát nước. 27

Chương VI: Thiết kế mặt đường 28

VI.1. Các yêu cầu đối với mặt đường. 28

VI.2. Tính toán kết cấu áo đường. 28

VI.2.1. Nguyên tắc chung 28

VI.2.2. Số liệu ban đầu. 30

VI.3. Trình tự tính toán. 30

VI.3.1. Lưu lượng xe tính toán tại các năm: 30

VI.3.2. Quy đổi về xe có tải trọng trục 10T 31

VI.3.3. Xác định môđuyn đàn hồi phục vụ tính toán. 32

VI.3.4. Đặc trưng nền và vật liệu làm kết cấu áo đường. 32

VI.4. Tính toán áo đường theo các phương án đầu tư. 33

VI.4.1 Nguyên tắc cấu tạo: 33

VI.4.2. Các giải pháp xây dựng mặt đường. 34

VI.4.2. Xác định mô đuyn đàn hồi chung yêu cầu của mặt đường: 34

VI.4.3. Sơ bộ chọn kết cấu áo đường. 34

VI.4.4. Tính toán kiểm tra kết cấu chọn: 37

Chương VII: So sánh kỹ thuật lựa chọn phương án áo đường 49

VII.1. Tính tổng chi phí tính đổi quy đổi về năm gốc: 49

VII.1.1. Xác định K 50

VII.1.2. Xác định chi phí cho từng phương án. 50

VII.1.2.1. Phương án đầu tư tập trung(năm) 51

VII.1.2.2. Phương án đầu tư phân kỳ. 51

VII.2. Xác định tổng chi phí thường xuyên quy đổi về năm gốc. 52

VII.2.1. Tính : 52

VII.2.2. Tính : 53

VII.2.2.1. Tính : 53

VII.2.2.2. Tính : 53

VII.2.3. Tính Qn: 54

VII.2.4. Tính S: 54

VII.2.4.1. Xác định 54

VII.2.4.2. Xác định : 55

VII.2.4.3. Xác định : 55

VII.3. Tính toán áo đường gia cường cho năm thứ 20. 57

VII.3.1. Tính toán: 57

VII.3.2. Kiểm tra khả năng chịu lực của các lớp kết cấu. 58

VII.3.2.1. Kiểm tra theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi: 58

VII.3.2.2. Kiểm tra điều kiện kéo uốn: 59

VII.3.2.3. Kiểm tra trượt lớp bê tông nhựa: 60

Chương VIII: Luận chứng kinh tế - kỹ thuật và so sánh lựa chọn phương án tuyến 61

VIII.1. Đánh giá các phương án tuyến về mặt chất lượng sử dụng. 61

VIII.2. Xác định chi phí tập trung cho từng đợt. 62

VIII.2.1. Xác định đền bù: 63

VIII.2.2. Xác định xây dựng nền đường. 63

VIII.2.3. Xác định Cho xây dựng cống và cầu nhỏ. 64

VIII.2.4. Xác định Cho công tác xây dựng đường: 64

VIII.2.5. Xác định 65

VIII.2.6. Tính: 66

VIII.2.7. Tính toán 66

VIII.2.8. Xác định : 67

VIII.2.9. Xác định chi phí thường xuyên hàng năm : 67

VIII.2.9.1. Tính chi phí duy tu bảo dưỡng và tiểu tu hàng năm 67

VIII.2.9.2. Tính toán chi phí tổn thất cho nền kinh tế quốc dân do hành khách bị mất thời gian trên đường: 68

VIII.2.9.3. Tính: : Tổn thất nền kinh tế quốc dân do tai nạn hàng năm trên đường ở năm thứ t. 69

VIII.3. Chỉ tiêu đánh giá hiệu quả kinh tế và tài chính. 70

VIII.3.1. Chỉ tiêu hệ số thu chi: 70

VIII.3.1.1. Xác định C: 70

VIII.3.1.2. Xác định B: 73

VIII.3.2. Chỉ tiêu CBR: 75

VIII.3.3. Chỉ tiêu IRR: 75

Phần II: THIẾT KẾ KỸ THUẬT 78

MỞ ĐẦU 79

I. Tình hình chung đoạn tuyến thiết kế kỹ thuật 79

II. Những yêu cầu trong công việc thiết kế kỹ thuật. 79

Chương I: Thiết kế tuyến trên bình đồ 81

I.1. Số liệu và yêu cầu thiết kế 81

I.2. Đường cong nằm 81

I.2.1. Cơ sở thiết kế. 81

I.2.2. Thiết kế đường cong (có đường cong chuyển tiếp) 82

I.2.2.1. Các yếu tố đường cong cơ bản: 82

I.2.2.2. Chiều dài đường cong chuyển tiếp. 83

I.2.2.3. Tính góc kẹp giữa đường thẳng và đường cong chuyển tiếp 83

I.2.2.4. Toạ độ các điểm cuối đường cong chuyển tiếp X, Y 83

I.2.2.5. Xác đinh các điểm dịch p và t: 84

I.2.2.6. Xác định toạ độ (lý trình ) các điểm đầu cuối của đường cong chuyển tiếp 84

I.2.2.7. Xác định toạ độ các điểm trung gian: 84

I.2.2.8. Số liệu hố khoan địa chất: 85

Chương II: Thiết kế công trình thoát nước 86

II.1. Thiết kế cống địa hình 86

II.1.1. Xác định diện tích lưu vực : 86

II.1.2.Xác định lưu lượng thiết kế . 86

II.1.3 .Xác định khẩu độ cống. 87

II.1.4.Tính chiều dài cống. 87

II.2. Gia cố thượng và hạ lưu cống 88

II.2.1. Chiều dài phần gia cố: 88

II.2.2. Chiều dày phần gia cố: 88

II.2.3. Tường chống sói: 88

II.3. Thiết kế rãnh thoát nước. 88

Chương III: Thiết kế trắc dọc.trắc ngang 89

III.1. Những yêu cầu khi thiết kế. 89

III.2. Bố trí đường cong đứng trên trắc dọc. 90

III.2.1.Trị số bán kính tối thiểu trên đường cong đứng. 90

III.2.2. Xác định các yếu tố của đường cong đứng. 90

III.3. Đường cong chuyển tiếp 91

III.4. Bố trí siêu cao. 92

III.4.1. Độ dốc siêu cao. 93

III.4.2. Chiều dài đoạn nối siêu cao. 93

III.5. Tính toán mở rộng trên đường cong. 93

III.6. Trắc ngang. 94

Chương IV: Thiết kế mặt đường 95

Phần III: THIẾT KẾ THI CÔNG 96

Chương I: Công tác chuẩn bị 97

I.1. Công tác chuẩn bị 97

I.1.1. Công tác xây dựng lán trại 97

I.1.2. Công tác làm đường tạm 97

I.1.3. Công tác khôi phục coc và rời cọc ra ngoài phạm vi thi công 97

I.1.4. Công tác lên khuôn đường 97

I.1.5. Công tác phát quang, chặt cây, dọn mặt bằng thi công. 98

Chương II: Thiết kế thi công nền đường 99

II.1. Giới thiệu chung 99

II.2. Lập bảng điều phối đất 99

II.3. Phân đoạn thi công nền đường 99

II.4. Tính toán khối lượng công tác xây dựng nền: 99

II.5. Năng suất máy ủi và ôtô thi công nền đường: 100

II.6. Tính toán khối lượng và số ca máy làm công tác phụ trợ 101

II.7. Tính toán khối lượng và số ca máy làm công tác phụ trợ 101

II.8. Biên chế tổ đội thi công và tính thời gian thi công nền đường 102

II.9. Đội thi công nền: 103

Chương IV: Thiết kế thi công mặt đường 104

VI.1. Giới thiệu chung 104

VI.2. Tiến độ thi công chung 104

VI.2.1. Phương pháp tổ chức thi công: 104

VI.2.2. Tính toán tốc độ dây chuyền: 104

VI.3. Thi công mặt đường 105

VI.3.1. Thi công khuôn áo đường: 105

VI.3.2. Khối lượng đào khuôn áo đường (sử dụng sơ đồ đào khuôn hoàn toàn): 105

VI.3.3. Xác định năng suất máy san D144 san lòng đường : 106

VI.4. Tính toán khối lượng và số ca máy làm công tác phụ trợ. 106

VI.5. Biên chế đội thi công và tính thời gian thi công nền đường. 106

VI.6. Đội thi công nền: 108

Chương V: Thiết kế thi công mặt đường 110

V.1. Giới thiệu chung. 110

V.2. Tiến độ thi công chung. 110

V.2.1. Phương pháp tổ chức thi công: 110

V.2.2. Tính toán tốc độ dây chuyền: 111

V.3. Thi công mặt đường. 111

V.3.1. Thi công khuôn áo đường: 111

V.3.1.1. Thi công khuôn áo đường(sử dụng sơ đồ khuôn hoàn toàn ): 111

V.3.1.2. Xác định năng suất máy san D144 san lòng đường: 112

V.3.2. Xác định năng suất máy thi công các lớp áo đường: 113

V.3.2.1. Năng suất lu: 113

V.3.2.2. Năng suất ô tô vận chuyển cấp phối: 115

V.3.2.3. Năng suất máy san( san vật liệu kết cấu áo đường): 115

V.3.2.4. Năng suất của máy tưới nhựa: 116

V.3.3. Thi công lớp cấp phối sỏi cuội: 117

V.3.4. Thi công lớp cấp phối đá dăm: 119

V.3.5. Thi công lớp mặt đường BTN: 121

V.3.6. Tính toán khoảng cách đổ đống vật liệu: 123

V.3.7. Thành lập đội thi công mặt đường: 124

TÀI LIỆU THAM KHẢO 127

 

doc133 trang | Chia sẻ: huong.duong | Lượt xem: 2740 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Thiết kế kỹ thuật đoạn tuyến bao gồm thiết kế bình đồ, trắc dọc, chi tiết cống và kết cấu mặt đường., để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
E (daN/cm) BTN hạt mịn 2700 0.860 5 0.208 29 3061.41 BTN hạt thô 3500 1.167 7 0.412 24 3140.55 Cấp phối đá dăm loại i 3000 17 Xác định Ech của hệ: Ta có: Tra bảng 3-6 Ta được: Vậy: E Từ: Tra toán đồ H3-3, 22TCN211-93, ta được: Vậy: E > E. Vậy Kết cấu áo đường đã chọn đảm bảo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi cho phép. Kiểm tra điều kiện trượt của các lớp BTN: Xác định E Từ: Tra toán đồ H3-3,22TCN211-93 Ta được: Vậy : Xác định E Hai lớp BTN: Theo kết quả phần kiểm tra trượt BTN phương án tập trung, ta có: Từ: Tra toán đồ H3-13,22TCN211-93 Ta được: Vậy: ứng suất cắt cho phép: Nên: < Không sảy ra trượt. Kiểm tra điều kiện uốn của lớp BTN: Xác định: E .Tương tự, ta có : E = 1314 (daN/cm) Xác định: E ,Tương tự ta có: : E = 11254.04 (daN/cm) Kiểm tra : Từ: Tra toán đồ H3-11,22TCN211-93 Ta được: Vậy: (daN/cm) < .Vậy các lớp BTN đảm bảo chịu kéo khi uốn. Kết cấu áo đường phương án đầu tư phân kỳ lựa chọn đảm bảo chịu lực. Chương VII So sánh kỹ thuật lựa chọn phương án áo đường Tiêu chuẩn chủ yếu để so sánh kinh tế là: Phương án áo đường được chọn phải có tổng chi phí xây dựng và khai thác 1Km áo đường tính đổi về năm gốc P (Năm đưa công trình vào khai thác) có giá trị min. P gồm: Chi phí tập trung: + Chi phí xây dựng ban đầu K + Chi phí trung đại tu K + Chi phí đại tu K + Chi phí nâng cấp cải tạo(Nếu có). Chi phí thường xuyên: + Chi phí xửa chữa thường xuyên + Chi phí vận tải hàng hoá và hành khách trong thời kỳ so sánh t Ta có: Trong đó: r Với: - : Tiêu chuẩn để quy đổi các chi phí không cùng thời hạn; - CChi phí thường xuyên ( Duy tu, vận tải hàng hoá ở năm thứ t ), (đ/năm) - K: Tổng chi phí xây dựng tập trung tính đổi về năm gốc. VII.1. Tính tổng chi phí tính đổi quy đổi về năm gốc: áp dụng công thức: Trong đó: K: Chi phí đầu tư xây dựng 1Km kết cấu áo đường ban đầu (đ/Km) K: Chi phí cải tạo nâng cấp áo đường trong thời gian khai thác tính toán. K. K: Chi phí một lần đại tu, 1 lần trung tu áo đường(đ/Km), Lấy theo tỷ lệ% bảng4.3.3 Trang 276 Sách sổ tay TKĐ tập I n,n: Số lần đại tu và trung tu mặt đường trong thời gian khai thác. VII.1.1. Xác định K Dựa vào đơn giá xây dựng cơ bản thành phố Hà Nội , tiến hành lập đơn giá cho kết cấu áo đường phương án tập trung và phương án phân kỳ, Kết quả tính toán thể hiện trong bảng sau: Bảng tính toán đơn giá xây dựng 1mkết cấu áo đường phương án tập trung. TT Tên lớp vật liệu h (cm) Đơn giá từng lớp(đ/m) Đơn giá tổng cộng(đ/m) VL NC M VL NC M 4 BTN hạt mịn 5 37438.68 250.29 1094.68 117655.98 1276.93 10154.83 3 BTN hạt thô 7 44471.10 338.22 1269.10 2 CP Đá dăm loại I 14 21252.00 83.34 939.42 1 CP Sỏi cuội 29 14494.20 605.09 6851.63 Bảng tính toán đơn giá xây dựng 1 Kết cấu áo đường phương án đầu tư phân kỳ TT Giai đoạn Tên lớp vật liệu h (cm) Đơn giá từng lớp(đ/m) Đơn giá tổng cộng(đ/m) VL NC M VL NC M 4 II BTN hạt mịn 5 37438.68 250.29 1094.68 107715.78 689.71 3504.51 3 BTN hạt thô 7 44471.10 338.22 1269.10 2 CP Đá dăm loại I 14 25806.00 101.20 1140.73 1 I CP Sỏi cuội 29 14494.20 605.09 6851.63 14494.20 605.09 6851.63 VII.1.2. Xác định chi phí cho từng phương án. Theo quy trình thiết kế áo đường mềm, (22TCN-311-93) Với mặt đường BTN có thời hạn trung tu là 5 năm, thời hạn đại tu là 15 năm. - Chi phí đại tu: Kđt - Chi phí trung tu: - Chi phí thường xuyên: Mặt đường cấp phối có thời hạn trung tu là 3 năm, thời hạn đại tu là 5 năm. - Chi phí đại tu: Kđt - Chi phí trung tu: - Chi phí thường xuyên: VII.1.2.1. Phương án đầu tư tập trung(năm) Trong thời kỳ so sánh áo đường có 2 lân trung tu (vào những năm thứ 5 và năm thứ 10), không có cải tạo và đại tu. Chi phí cho công tác trung tu là: (Nghìn đồng) = 1040049+53042=1.100.718 (Nghìn đồng) Vậy : Ktđ = 1.100.781 (Nghìn đồng/Km) VII.1.2.2. Phương án đầu tư phân kỳ. Giai đoạn đầu: Mặt đường cấp phối thời gian sử dụng là 5 năm có một lần trung tu vào năm thứ 3 và 1 lần đại tu vao năm thứ 5, nhưng năm thứ 5 áo đường được gia cường nên không có lần đại tu nào. Chi phí trong giai đoạn này là: Kgđ1 (Nghìn đồng) Giai đoạn sau: Mặt đường BTN thời gian sử dụng là 15 năm. Trước khi xây dựng mặt đường phải tu sửa lại mặt đường cũ, chi phí cho công tác này lấy bằng chi phí đại tu mặt đường giai đoạn I: (Nghìn đồng) Trong thời gian so sánh, mặt đường này đã sử dụng được 10 năm, còn lại 5 năm và có một lần trung tu vào năm thứ 10, không có lần đại tu nào.Chi phí trong giai đoạn này là: =(nghìn/đ) Vậy: Ktđ = Kgđ1+Kgđ2 = 193108+605848=798957 (Nghìn đồng) VII.2. Xác định tổng chi phí thường xuyên quy đổi về năm gốc. áp dụng công thức: = Trong đó: - : Hệ số tính đổi phụ thuộc vào thời gian khai thác tính toán (),với hệ số tính đổi hiệu quả tiêu chuẩn - : Hệ số tính đổi phụ thuộc vào () hệ số tăng trưởng xe hàng năm và - : Khối lượng vận chuyển hàng hoá trong năm tính toán - S: Chi phí vận tải 1T.Km hàng hoá. VII.2.1. Tính : : Chi phí hàng năm cho trung tu, tiểu tu, tiểu tu 1Km kết cấu áo đường xác định theo đơn giá thực tế hoặc tra bảng ta có: + Với phương án đầu tư một lần (năm) = 0.0055= 0.00551040049 = 5720269(đ) + Với phương án đầu tư phân kỳ: Giai đoạn I: (đ) Giai đoạn II: (đ) VII.2.2. Tính : VII.2.2.1. Tính : Với phương án đầu tư một lần 15 năm: Với phương án đầu tư phân kỳ: Giai đoạn I: =5 năm: Giai đoạn II: =10 năm: VII.2.2.2. Tính : áp dụng công thức: Trong đó: - =0.07 - =0.08 - Với phương án đầu tư tập trung: - Với phương án đầu tư phân kỳ: Giai đoạn I: = 5 năm: Giai đoạn II: = 10 năm: VII.2.3. Tính Qn: Trong đó : - : Hệ số sử dụng tải trọng lấy bằng 0.9 - : Hệ số sử dụng hành trình, =0.65 - g: Tải trọng trung bình của ôtô tham gia vận chuyển, : Trọng tải của các loại xe (Trong trường hợp này không tính xe con vì nó không chở hàng hoá) Thay vào công thức ta có: (Tấn) Đối với phương án đầu tư tập trung và giai đoạn hai của phương án phân kỳ: (Tấn) Đối với giai đoạn I của phương án đầu tư phân kỳ: (Tấn) VII.2.4. Tính S: Được xác định theo công thức: (đ/t.Km) Trong đó: - : Chi phí biến đỏi trung bình cho 1Km hành trình ôtô (đ/xe.Km) - : Chi phí cố định trung bình trong một giờ cho 1 ôtô (đ/xe.h) VII.2.4.1. Xác định Trong đó: : Tỷ lệ chi phí biến đổi so với chi phí nhiên liệu, =2.5 r : Giá nhiên liệu: 5300 (đ/lít) a : Lượng tiêu hao nhiênliêu trung bình cho 1Km, a=0.3544 (lít/xe.Km) (Lấy trung bình lượng nhiên liệu tiêu hao của 2 phương án trên 1Km) Vậy: (đ/xe.Km) Khi xét ảnh hưởng hệ số ảnh hưởngdo điều kiện địa hình và loại mặt đường thì: Với phương án đầu tư một lần và giai đoạn II của phương án phân kỳ AI: (đ/xe.Km) Với giai đoạn I của phương án phân kỳ, mặt đường BI: (đ/xe.Km) VII.2.4.2. Xác định : : Gồm có khấu hao xe máy, lương lái xe, chi phí quản lý đường Được xác định theo định mức hoặc tính theo công thức: Trong đó : - : Chi phí cố định của loại xe thứ i trong thành phần dòng xe, giá trị này lấy theo bảng tra. Ta có: - Xe Zil150: =2530 (đ/xe.h) - Xe Maz200: = 47237 (đ/xe.h) VII.2.4.3. Xác định : Vận tốc chạy xe trên đường V = 0.7 : Tra bảng 5.4TCVN4054-98 ta được: - Loại mặt đường AI, vùng đồi cấp III: có: = 35km/h - Loại mặt đường BI, vùng đồi cấp III: có: = 25km/h Ta có : - Loại mặt đường AI: V=0.735=25.5 (km/h) - Loại mặt đường BI: V=0.725=17.5 (km/h) Vậy: - Đối với phương án đầu tư tập trung và giai đoạn II của phương án phân kỳ: (đ/t.Km) - Đối với giai đoạn I của phương án phân kỳ: (đ/t.Km) Từ các kết quả tính toán trên, ta tính được tổng chi phí thường xuyên quy đổi về năm gốc: Kết quả tính toán được thể hiện trong:Bảng:1Phụ lục.Từ kết quả này ta có: Tổng chi phí thường xuyên quy đổi về năm gốc của phương án đầu tư phân lỳ là: (Nghìn đồng) Tổng hợp kết quả tính toán ta có bảng sau: Bảng tổng hợp và so sánh áo đường Phương án áo đường Các chỉ tiêu so sánh Đơn vị Chi phí Tập trung Chi phí tập trung 1000 Đồng 1100718 Chi phí thường xuyên 9689074 Tổng chi phí XD và khai thác quy đổi 10789791 Phân kỳ Chi phí tập trung 798957 Chi phí thường xuyên 10610281 Tổng chi phí XD và khai thác quy đổi 11409238 Dựa vào : Tổng chi phí xây dựng và khai thác tính đổi về năm gốc Khả năng cung ứng vốn của chủ đầu tư Các chỉ tiêu về khối lượng vật liệu và khả năng cung ứng vật liệu Khả năng thực hiện công nghệ thi công, máy móc thiết bị. Kiến nghị: Chọn phương án kết cấu áo đường là tập trung. VII.3. Tính toán áo đường gia cường cho năm thứ 20. VII.3.1. Tính toán: Kết cấu có: Sau 15 năm sử dụng: Moduyn đàn hồi của năm thứ 20 là: Để đảm bảo yêu cầu giao thông từ năm thứ 15 đến năm thứ 20, gia cường thêm hai lớp BTN. Lớp trên BTN hạt mịn cố định là 4cm và tính toán theo chiều dày của lớp BTN thô phía dưới h5, xác định h5 theo phương pháp quy đổi hệ nhiều lớp về hệ 2 lớp. Sơ đồ tính như sau: BTN hạt mịn, h6=4cm BTN hạt thô, h5 Từ : Tra toán đồ H3-3 22TCN211-93 Ta xác định được: Từ: Tra toán đồ H3-3 22TCN211-93 Ta xác định được: Vậy chọn: VII.3.2. Kiểm tra khả năng chịu lực của các lớp kết cấu. VII.3.2.1. Kiểm tra theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi: Xác định của 2 lớp BTN: Quy đổi về một lớp theo công thức: Etb = E1 Với : + t = E2/E + K = h2/h1 Trong đó: h2: Bề dày của lớp bên trên h1: Bề dày của lớp bên dưới Etb: Moduyn đàn hồi của lớp kết cấu đã quy đổi (daN/cm2) E1: Mô đuyn đàn hồi cuả lớp dưới trong hệ hai lớp E2: Môduyn đàn hồi của lớp trên trong hệ hai lớp : Hệ số phụ thuộc vào tỷ số : Htbi/D, : Được tra trong bảng 3-6TC22TCN211-93 Thay số liệu vào ta tính được: Etb = 3500 Kiểm tra : Tra toán đồ H3-3 22TCN211-93 Ta xác định được: > . Vậy đảm bảo về độ võng . VII.3.2.2. Kiểm tra điều kiện kéo uốn: Quy đổi về hệ 1 lớp theo công thức: Etb = E1 Với : + t = E2/E + K = h2/h1 Trong đó: h2: Bề dày của lớp bên trên h1: Bề dày của lớp bên dưới Etb: Moduyn đàn hồi của lớp kết cấu đã quy đổi (daN/cm2) E1: Mô đuyn đàn hồi cuả lớp dưới trong hệ hai lớp E2: Môduyn đàn hồi của lớp trên trong hệ hai lớp : Hệ số phụ thuộc vào tỷ số : Htbi/D, : Được tra trong bảng 3-6TC22TCN211-93 Thay số liệu vào ta tính được: Etb = 9000 Kiểm tra : Tra toán đồ H3-11 22TCN211-93 Ta xác định được: =1.71 =1.15< Vậy lớp BTN đảm bảo điều kiện chịu uốn. VII.3.2.3.Kiểm tra trượt lớp bê tông nhựa: Xác định: Ta có: ==1478.38 (daN/cm2) - Xác đinh hai lớp bê tông nhựa: Quy đổi lớp BTN về một lớp theo công thức sau: Etb = E1 Ta được: Etb = 2500 Kiểm tra : Từ: Tra toán đồ H3-13 22TCN211-93 Ta xác định được: ứng suất cắt cho phép: <. Đảm bảo không sảy ra trượt Vậy lớp kết cấu áo đường gia cường đảm bảo điều kiện chịu lực./ Chương VIII Luận chứng kinh tế - kỹ thuật và so sánh lựa chọn phương án tuyến Để chọn và đưa phương án tuyến vào xây dựng ta phải tiến hành so sánh kinh tế kỹ thuật giữa hai phương án tuyến để chọn ra phương án tốt nhất. Trong đồ án tiến hành so sánh lựa chọn phương án theo chỉ tiêu hiệu quả kinh tế tương đối và hiệu quả kinh tế của dự án theo quan điểm của nền kinh tế thị trường.Đồng thời kết hợp với các chỉ tiêu về chất lượng sử dụng và điều kiện thi công, tiến hành so sánh giữa hai phương án tuyến để chọn ra phương án tối ưu. VIII.1. Đánh giá các phương án tuyến về mặt chất lượng sử dụng. Trong phạm vi đồ án này chỉ xét đến các chỉ tiêu hệ số tai nạn tổng hợp: Hệ số tai nạn tổng hợp được xác định theo công thức: Với : là các hệ số tai nạn riêng biệt, là tỷ số tai nạn sảy ra trên một đoạn tuyến nào đó(có các yếu tố tuyến) với hệ số tai nạn sảy ra trên một đoạn tuyến làm chuẩn. - : Hệ số xét đến ảnh hưởng của lưu lượng xe chạy, =0.47 - : Hệ số xét đến bề rộng phần xe chạy và cấu tạo lề đường, = 1.17 - : Hệ số xét đến ảnh hưởng bề rộng của lề đường, =1.1 - : Hệ số xét đến sự thay đổi của dốc dọc từng đoạn đường, xác định dựa vào từng đoạn trắc dọc từng đoạn thiết kế. - : Hệ số xét đến ảnh hưởng của từng đường cong nằm - : Hệ số xét đến ảnh hưởng của tầm nhìn thực tế có thể trên đường. - : Hệ số xét đến ảnh hưởng cuả bề rộng phần xe chạy của cầu:=1 - : Hệ số xét đến ảnh hưởng của chiều dài đoạn thẳng, - : Hệ số xét đến ảnh hưởng của lưu lượng chỗ giao nhau - : Hệ số xét đến ảnh hưởng của hình thức giao nhau, - : Hệ số xét đến ảnh hưởng của tầm nhìn thực tế đảm bảo tại chỗ giao nhau cùng mức có đường nhánh, - : Hệ số xét đến ảnh hưởng của số làn xe trên đường xe chạy, - : Hệ số xét đến ảnh hưởng của khoảng cách từ nhà cửa tới phần xe chạy - : Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ bám mặt đường và tình trạng mặt đường Các hệ số,, xác định phụ thuộc vào từng đoạn trắc dọc chứa các yếu tố của hệ hai số trên.Tiến hành phân đoạn độ dốc dọc, cùng đường cong nằm của các phương án tuyến và xác định hệ số tai nạn, theo chỉ tiêu hiệu quả kinh tế tương đối. Phương án chọn có tổng chi phí xây dựng và khai thác tính đổi về năm gốc có chi phí tính đổi là nhỏ nhất (). Tổng chi phí bao gồm: Chi phí xây dựng tập trung các công trình trên tuyến như nền đường, mặt đường, cầu cốn và các công trình khai thác khác... Chi phí thường xuyên gồm: Chi phí cho việc duy tu bảo dưỡng các công trình trên tuyến, chi phí vận tải trong suốt thời gian so sánh là 20 năm. Tổng chi phí xây dựng và khai thác quy đổi được xác định theo công thức: Trong đó: : Hệ số hiệu quả kinh tế tiêu chuẩn, : Hệ số hiệu quả kinh tế tiêu chuẩn tính đổi, : Chi phí tập trung từng đợt quy đổi về năm gốc : Chi phí thường xuyên hàng năm : Thời hạn so sánh phương án tuyến(= 20 năm) VIII.2. Xác định chi phí tập trung cho từng đợt. Trong đó: , , , : Là chi phí xây dựng ban đầu, cải tạo, đại tu, trung tu của phương án tuyến cho tất cả các công trình trên đường. : Tổn thất do chiếm đất nông nghiệp, lấy bằng giá trị nông sản thuần tuý có thể đem lại trong 8 năm (khi =0.12), với điều kiện canh tác đất hợp lý. Các thành phần chi phí trên lần lượt được xác định sau đây: VIII.2.1. Xác định đền bù: Trong đó: - : Dải đất cố định dành cho đường(bề rộng dải đất bị chiếm dụng thường xuyên) chi phí tính từ mép rãnh biên hoặc mép rãnh đỉnh mỗi bên 1(m) L: Chiều dài của đoạn đường có: = 23m. : Giá đền bù ruộng đất lấy bằng 60.000đ/m. Tổng chiều dài đền bù, trong phạm vi của đồ án lấy bằng chiều dài của phương án tuyến. Kết quả được thể hiện trong bảng sau: Phương án (m) (Km) Đồng Nghìn đồng I 23 5.28826 6000 729779.88 II 23 5.30596 6000 732222.48 VIII.2.2. Xác định xây dựng nền đường. Giá thành đào 100(cự ly 300m, máy cạp 16m, máy đầm 25T, Máy ủi 110CV,đất cấp III ) + Công nhân: 18371 (đ/100) + Máy : 256109 (đ/100) Giá thành đắp 100( máy đầm 25T,K=0.98) + Công nhân: 39225 (đ/100) + Máy : 512647 (đ/100) . Kết quả sau khi tính toán ta thu được như sau: - Phương án II có: =684754 Ngìn đồng - Phương án I có: =885302 Ngìn đồng VIII.2.3. Xác định Cho xây dựng cống và cầu nhỏ. Các thành phần công việc phục vụ cho công tác xây và lắp cống: Đổ bê tông ống cống Xây dựng móng cống Xây dựng đầu cống Chống thấm mối nối cống Đơn giá các hạng mục cho từng đường kính cống được lấy theo quy chuẩn. Trên cơ sở đơn giá từng hạng mục cho từng vị trí cống tiến hành xác định chi phí xây dựng cống,. Kết quả thu được: Phương án II có: 1.060.786 Ngìn đồng Phương án I có : 854.285 Ngìn đồng VIII.2.4. Xác định Cho công tác xây dựng đường: Phương án áo đường là phương án đầu tư tập trung, do đó ta phải tính cho 15 năm đầu và 5 năm sau ở giai đoạn gia cường.Kết cấu tầng mặt là BTN có thêm chi phí trạm trộn và chi phí vận chuyển. Theo đơn giá xây dựng cơ bản của Hà Nội 1998, ta có: Chi phí sản xuất BTN: 68827 (đồng/tấn) Chi phí vận chuyển BTN, cự ly vận chuyển từ trạm trộn đến nơi đổ là 3Km,ôtô tự đổ 7 tấn là 8258(đồng/tấn) Do đó chi phí vận chuyển và sản xuất 1BTN là: - Dày 7cm: (đồng/m) - Dày 5cm: (đồng/m) - Dày 4cm: (đồng/m) Đơn giá các lớp áo đường có kể đến chi phí vận chuyển.Từ đơn giá chi tiết cho từng lớp kết cấu áo đường, tiến hành tính toán chi tiết chi phí xây dựng áo đường.Kết quả: Bảng 10.2: Phương án Thời gian đầu tư (Năm) Tổng chi phí (nghìn đồng) II 15 6008350 5 3191492 I 15 5955109 5 3163212 Vậy chi phí xây dựng mặt đường trong thời gian so sánh: Phương án II có : 9199843 Ngìn đồng Phương án I có : 9118320 Ngìn đồng VIII.2.5. Xác định Tổng vốn lưu động do khối lượng hàng hoá thường xuyên nằm trong quá trình vận chuyển cho từng phương án(tương đương với giá trị của số hàng hoá lưu động trong quá trình vận chuyển trên đường). đồng ; đồng Trong đó: -: Giá trị trung bình một tấn hàng hóa chuyên chở trên đường(đ/tấn), = 1500000 (đ/tấn) - : Lượng hàng hoá vận chuyển năm thứ t - : Lượng hàng hoá vận chuyển ứng với năm đầu đưa công trình vào khai thác. + : Lượng hàng hoá vận chuyển trong năn thứ =20 năm Với: : lưu lượng xe ở năm tính toán không kể đến xe con. = P: Mức tăng trưởng lượng hàng hoá hàng năm (P): Theo tài liệu điều tra, P==0.07 - T: Tổng thời gian hàng hoá nằm trong quá trình vận chuyển(ngđêm) trong năm Trong đó: : Chiều dài phương án tuyến : Tốc độ xe chạy lý thuyết (xác định theo biểu đồ vận tốc xe chạy lý thuyết ứng với mỗi phương án tuyến). VIII.2.6. Tính: : là lượng vốn lưu động tăng lên to sức sản xuất và tiêu thụ tăng được xác định theo công thức: Kết quả ta có: Tổng chi phí quy đổi cho cả 20 năm Phương án II: 2310989336 (đồng) Tổng chi phí quy đổi cho cả 20 năm Phương án I: 2312660207 (đồng) VIII.2.7. Tính toán Trong phạm vi đồ án tính chi phí trung tu, đại tu lấy tỷ lệ chi như mặt đường để tính toán. Giai đoạn I: 15 Năm, mặt đường BTN có hai lần trung tu tại năm thứ 5 và năm thứ 10 và không có lần đại tu nào, chi phí này được xác định như sau: Phương án II: = 400767 (ngìn đồng) Phương án I: = 997176 (ngìn đồng) Giai đoạn II: Giai đoạn gia cường từ năm thứ 15 đến năm thứ 20 kết cấu áo đường được gia cường 2 lớp BTN mới.Mặt đường là BTN nên không có lần trung đại tu nào.Chi phí cho công tác gia cường áo đường: - Phương án II: 1006092 (ngìn đồng) - Phương án I: 997176 (ngìn đồng) VIII.2.8. Xác định : Sau khi tính toán cụ thể ta có : Phương án II: 13192513 (nghìn đồng) Phương án I: 13234134 (nghìn đồng) VIII.2.9. Xác định chi phí thường xuyên hàng năm : (đồng/năm) VIII.2.9.1. Tính chi phí duy tu bảo dưỡng và tiểu tu hàng năm : Chi phí duy tu bảo dưỡng và tiểu tu hàng năm, chi phí này xác định theo phần trăm chi phí xây dựng ban đầu, trong đồ án này ta tính chi phí cho nền đường, cầu cống, mặt đường (% Chi phí nền đường và cầu cống lấy theo tỷ lệ của mặt đường). Giai đoạn I: 15 năm Phương án II: 290459 (nghìn đồng) Phương án I: 288241 (nghìn đồng) Giai đoạn II: 5 năm Phương án II: 17883 (nghìn đồng) Phương án I: 17759 (nghìn đồng) Vậy trong trong thời gian 20 năm, chi phí phục vụ cho công tác này là: Phương án II: 381038 (nghìn đồng) Phương án I: 392453 (nghìn đồng) VIII.2.9.2. Tính toán chi phí tổn thất cho nền kinh tế quốc dân do hành khách bị mất thời gian trên đường: Trong đó: : Lưu lượng xe con và xe buýt trong năm t (xe/ngđêm) L: Chiều dài hành trình chuyên chở hành khách (km) :Tốc độ khai thác (dòng xe) của xe con và xe buýt (km/h) : Thời gian chờ đợi trung bình của hành khách đi xe con và xe buýt (giờ). Giả thiết hành khách phải chờ xe trong vòng 15phút ,: Số hành khách trung bình trên một xe con và xe buýt ta có: =3; =70 C: Tổn thất trung bình cho nền kinh tế quốc dân do hành khách tiêu phí thời gian trên xe, không tham gia sản xuất (đ/giờ).Có thể lấy tổn thất này bằng 3040% lương trung bình phải trả trong một giờ cho những hành khách sử dụng vận tải ôtô trên những tuyến đường thiết kế.Lấy C=2000đ Ta có: - Phương án II: - Phương án I: VIII.2.9.3. Tính: : Tổn thất nền kinh tế quốc dân do tai nạn hàng năm trên đường ở năm thứ t. Trong đó: -: Chiều dài đoạn tuyến i, trong phạm vi đồ án thì chiều dài đó chính là chiều dài đoạn tuyến thiết kế. : Tổn thất trung bình do một vụ tai nạn xe trong năm thứ t, =5.000.000đ/vụ : Hệ số tổng hợp xét đến mức độ trầm trọng của tai nạn giao thông do ảnh hưởng của các điều kiện đường trên từng đoạn tuyến, =..... : Lưu lượng xe chạy ngày đêm ở năm thứ t trên đường i = Đặt: Đến đây ta có của từng phương án như sau: Phương án II: =0.000679 Phương án I: = 0.000556 Lập bảng tính toán cho từng năm.Tổng hợp số liệu các bảng tính Quy đổi về thời điểm gốc.Từ kết quả tính và ta có giá trị chi phí thường xuyên được xác định bằng: (đồng/năm) Phương án II: 38410473 (Nghìn đồng) Phương án I: 38255498 (Nghìn đồng) Vậy ta có : = 58199243 (Nghìn đồng) = 58106699 (Nghìn đồng) Ta thấy: VIII.3. Chỉ tiêu đánh giá hiệu quả kinh tế và tài chính. VIII.3.1. Chỉ tiêu hệ số thu chi: áp dụng công thức: Trong đó: : Lợi ích hàng năm chưa hiện tại hoá B: Tổng lợi ích trong thời gian tính toán đã hiện tại hoá : Các chi phí bỏ ra trong năm t chưa hiện tại hoá C: Tổng các chi phí bỏ ra trong thời gian tính toán đã hiện tại hoá. VIII.3.1.1. Xác định C: Trong đó: - :Vốn xây dựng ban đầu - :Chi phí cho cải tạo nâng cấp nếu XD theo đầu tư phân kỳ. - : Chi phí cho công tác đại tu - : Chi phí cho công tác trung tu - :Chi phí cho công tác duy tu bảo dưỡng ở năm thứ t - : Tổn thất do nền kinh tế quốc dân do chiếm đất làm đường - : Thời kỳ giữa hai lần cải tạo, trung tu, đại tu -,: Số lần đại tu, trung tu trong thời gian tính toán - n: Thời hạn tính toán các chi phí - M,G : Chỉ số thể hiện phương án đầu tư, phương án gốc. VIII.3.1.1.1. Xác định chi phí cho các phương án đầu tư. Chi phí xây dựng ban đầu: Theo số liệu bảng 10.2 ta có: Phương án II: 8441764.527 (Nghìn đồng) Phương án I: 8376474.961 (Nghìn đồng) Chí phí cải tạo đường: Vì hai phương án đều làm mới nên có: Chi phí đại tu đường: Vào năm thứ 15 kết cấu áo đường gia cường, chi phí này coi như chi phí đại tu. Theo kết quả bảng 10.2 ta có: Phương án II: 583073.736 (Nghìn đồng) Phương án I: 577906.949 (Nghìn đồng) Chi phí trung tu đường: Theo II.4 ta có: Phương án II: 351712 (Nghìn đồng) Phương án I: 349027 (Nghìn đồng) Chí phí duy tu đường: Theo II.6.1 ta có: Phương án II: 308342 (Nghìn đồng) Phương án I: 306000 (Nghìn đồng) Chi phí đền bù ruộng đất: Theo II.1.1 ta có: Phương án II: 687874.80 (Nghìn đồng) Phương án I: 681779.34 (Nghìn đồng) VIII.3.1.1.2. Xác định các chi phí cho phương án chuẩn: Chi phí cải tạo: Chi phí đại tu: Mặt đường đá dăm láng nhựa trong thời gian so sánh tuyến có 3 lần đại tu vào các năm 5,10,15: = 2573031.249 (Nghìn đồng) Chi phí cho trung tu: = 353970.541 (Nghìn đồng) Chi phí cho duy tu: = 134449.985 (Nghìn đồng) Tổng hợp kết quả ta có tổng chi phí vốn đầu tư phải bỏ ra của các phương án thể hiện trong bảng sau: Bảng 10.5 Phương án C Nghìn đồng Nghìn đồng Nghìn đồng Nghìn đồng Nghìn đồng Nghìn đồng Nghìn đồng II 8441764.53 687874.80 351711.82 583073.74 308341.65 10372766.54 7311314.76 I 8376474.96 681779.34 349026.81 577906.95 306000.26 10291188.32 7229736.54 Chuẩn 353970.54 2573031.25 134449.99 3061451.78 VIII.3.1.2. Xác định B: Theo công thức ta có: Xác định : Theo kết quả bảng 10.3 ta có: Phương án II: 246391 (Nghìn đồng) Phương án I: 253729 (Nghìn đồng) Xác định chi phí thường xuyên hàng năm: Tính toán các chi phí này cho phương án chuẩn: Chi phí vận chuyển: Tương tự cách tính II.6.2, với v=35km/h, a=0.5 (lít/xe.km) Ta có: Chi phí vận tải S phương án chuẩn: (đồng/t.km) Chi phí do hành khách tốn thời gian trên xe: Tính toán tương tự như II.6.3. Ta có: với L=6km Các thông số khác không có gì thay đổi, ta được: Chi phí do tai nạn giao thông: Tính toán tương tự như II.6.4 Ta có: Vậy: từ công thức này tiến hành xác định chi phí cho tai nạn giao thông ở từng năm tính toán. Chi phí do tắc xe: Trong đó: : Khối lượng hàng hoá phục vụ sản xuất và tiêu thụ thường xuyên, các nhu yếu phẩm hàng hoá trong năm thứ t, =0.1 : Thời gian ngừng giao thông, =0.5 tháng : Giá trị trung bình một tấn hàng trên,Đ=7000000 (đồng) r: Suất lợi nhuận kinh tế tiêu chuẩn, r=0.12 Tổng hợp số liệu, ta có lợi ích đem lại khi làm đường mới của từng phương án tuyến thiết kế. Kết quả thu được tổng lợi ích đã quy đổi của các phương án làm đường mới mang lại thể hiện trong bảng sau: Bảng 10.6 Phương án (Nghìn đồng) (Nghìn đồng) B (Nghìn đồng) II 17900447 246391 18146838 I 18016537 253729 18270265 Vậy ta có: Phương án B (Nghìn đồng) C (Nghìn đồng) B-C (Nghìn đồng) II 18146838 6623440 11523398 I 18270265 6547957 11722308 VIII.3.2. Chỉ tiêu CBR: Được xác định theo công thức: Ta có kết quả thể hiện trong bảng sau: Phương án B (Nghìn đồng) C (Nghìn đồng) B/C (Nghìn đồng) II 18146838 6623440 2.740 I 18270265 6547957 2.790 VIII.3.3. Chỉ tiêu IRR: Xác định từ NPV khi cho r=IRR thay đổi sao cho NPV=0. Ta dùng phương pháp mò dần để tính, thay từng giá trị cho đến khi B-C=0 Tổng lợi ích thu được do làm đường: Kết quả tính toán thể hiện trong bảng 9.20, 9.21 Phụ lục 9 Tổng hợp ta được kết quả trong bảng sau: Bảng 10.9 TT Phương án II Phương án I IRR B C B-

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docDAN106.doc