Đồ Án Thiết Kế Đường Ô Tô Tuyến Đường Nằm Ở Tỉnh Quảng Ngãi (Kèm Bản Vẽ Cad )
1. Thuyết minh môn học ™ ˜
Chương 1:
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. VỊ TRÍ TUYẾN ĐƯỜNG, MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA TUYẾN
1.1.1. Ví trí tuyến
Tuyến đường nằm trong khu vực huyện Sơn Tịnh , tỉnh Quảng Ngãi, nối liền hai xã A
và B.
1.1.2. Chức năng của tuyến
Tuyến đường được xây dựng nhằm mục đích: nối liền trung tâm văn hoá, kinh tế chính
trị của hai xã, tăng khả năng lưu thông buôn bán hàng hoá giữa hai xã. Trong chiến lược
phát triển huyện Sơn Tịnh thành một huyện công nghiệp thì A và B là trung tâm vì đây là
cầu nối giữa huyện với thành phố Quảng Ngãi .
1.1.3. Nhiệm vụ thiết kế
Thiết kế tuyến đường nối 2 điểm A-B thuộc tỉnh Quảng Ngãi với các số liệu sau:
- Bình đồ tỉ lệ :1/20.000.
-Khu vực thiết kế : Quảng Ngãi
-Đường đồng mức chênh nhau: 10m
- Lưu lượng xe hỗn hợp ở tháng 1/2010: N2010 = 221 (xehh/ng.đ).
- Thành phần dòng xe:
+ Xe tải nặng : 24% + Xe tải trung : 37%
+ Xe tải nhẹ : 22% + Xe con : 17%
- Hệ số tăng trưởng lưu lượng xe hàng năm: q = 7%.
-Đưa công trình vào khai thác tháng 1/2012
1.2. CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC TUYẾN
1.2.1. Địa hình
Tuyến đi qua vùng đồng bằng, độ cao so với mực nước biển cơ bản từ 70÷100 m. Địa
hình tạo thành nhiều đường phân thủy, tụ thủy rõ ràng. Địa hình có độ đốc không lớn lắm
với độ dốc ngang sườn trung bình từ 4%÷8%.
1.2.2. Địa mạo
Trong khu vực tuyến đi qua, rừng chủ yếu là rừng thưa, gồm các loại đồi sim, cỏ tranh,
chủ yếu là cây lá nhỏ, cây lớn là các loại cây do người dân trồng để lấy gỗ.
1.2.3. Địa chất
Theo kết quả điều tra khảo sát điều kiện địa chất cho thấy điều kiện địa chất trong khu
vực rất ổn định, không có hiện tượng sụt lở, hay nước ngầm lộ thiên.
Mặt cắt địa chất của khu vực tuyến như sau:
Trang: 1
2. Thuyết minh môn học ™ ˜
- Lớp đất hữu cơ, dày từ 10÷20 cm.
- Lớp đất á sét lẫn sỏi sạn dày từ 6÷10m, có các chỉ tiêu cơ lý như sau:
+ Độ chặt: K = 0,80 ; + Độ ẩm tương đối: 60%.
+ Lực dính: C = 0,032 Mpa ; + Góc ma sát trong: φ = 240
.
+ Dung trọng tự nhiên: γ = 1,8 g/cm3
.
- Bên dưới là lớp đá phong hoá dày vô cùng.
1.2.4. Địa chất thuỷ văn
Qua khảo sát cho thấy tình hình địa chất thuỷ văn trong khu vực hoạt động ít biến đổi,
mực nước ngầm hoạt động thấp rất thuận lợi cho việc xây dựng tuyến đường.
1.2.5. Khí hậu
Khu vực tuyến đi qua mang đặc trưng của khí hậu miền Trung chịu ảnh hưởng của hai
mùa gió. Mùa đông với gió Đông Bắc, mưa lạnh. Mùa hè với gió Tây Nam khô hanh. Mùa
khô từ tháng 2 đến tháng 8, mùa mưa kéo dài từ tháng 9 đến tháng 1 năm sau. Lượng mưa
ngày lớn nhất (ứng tần suất p = 4%): 478 mm (Thành phố Quảng Ngãi).
Với điều kiện khí hậu khu vực tuyến đi qua thuộc khu vực nhiệt đới gió mùa, độ ẩm
cao nên thời gian thi công thuận lợi nhất là từ tháng 2 đến tháng 8.
1.2.6. Thuỷ văn
Khu vực tuyến đi qua nằm ở vị trí cao nên ít xảy ra lũ lụt. Khi có mưa lớn thì nước tập trung
từ các lưu vực chảy về cắt ngang qua tuyến. Không có sông, suối lớn đi qua tuyến.
1.3. CÁC ĐIỀU KIỆN XÃ HỘI
1.3.1. Dân cư và tình hình phân bố dân cư
Dân cư trong khu vực tập trung phân bố không đồng đều theo tuyến và tập trung chủ
yếu ở hai đầu tuyến.
1.3.2. Tình hình kinh tế - văn hoá - xã hội trong khu vực
Huyện Sơn Tịnh nằm trong vùng địa giới giữa đồng bằng và đồi núi , kinh tế chủ yếu là
nông nghiệp và lâm nghiệp . Ngành nghề thủ công truyền thống cơ cấu kinh tế có sự chuyển
dịch trong những năm gần đây tương đối mạnh . Nhưng nông nghiệp vẫn còn là ngành chủ
yếu , chiếm tỷ trọng lớn .
Tiểu thủ công nghiệp phát triển chậm . Chủ yếu theo kinh nghiệm phụ thuộc vào thời
tiếc . Nông sản làm ra tiêu thụ vẫn còn khó khăn .
Nhìn chung đời sống kinh tế văn hoá của người dân trong những năm gần đây từng
bước được nâng cao , văn hoá dân trí được đẩy mạnh . Nhưng vẫn còn cách biệt so với các
huyện lân cận .
Trang: 2
3. Thuyết minh môn học ™ ˜
Tình hình an ninh trong khu vực rất đảm bảo, người dân địa phương mến khách, có rất
ít tệ nạn xã hội do chính quyền địa phương rất cảnh giác và luôn dập tắt kịp thời các tệ nạn
(mại dâm, ma túy,…) ngay khi chúng còn chưa kịp phát triển, lan rộng.
1.3.3. Các định hướng phát triển trong tương lai
Nhìn chung nền kinh tế của huyện có tốc độ phát triển tương đối thấp so với các huyện khác
trong tỉnh. Vì vậy lãnh đạo huyện đã đề ra mục tiêu là đến năm 2015 phải đưa huyện Sơn Tịnh
trở thành huyện công nghiệp và tập trung mọi nguồn lực để thực hiện mục tiêu đó.
1.4. CÁC ĐIỀU KIỆN LIÊN QUAN KHÁC
1.4.1. Điều kiện khai thác, cung cấp vật liệu và đường vận chuyển
- Xi măng, sắt thép lấy tại các đại lý vật tư ở khu vực thành phố Quảng Ngãi (cự ly 18
Km).
- Bê tông nhựa lấy tại trạm trộn bê tông nhựa Tịnh Phong (Quảng Ngãi) (cự ly 25 Km).
- Đá các loại lấy tại mỏ đá Bình Thanh (cự ly vận chuyển 27 Km).
- Cát, sạn lấy tại sông Trà Khúc (cự ly 16 Km).
- Đất đắp nền đường, qua kiểm tra chất lượng cho thấy có thể lấy đất từ nền đường đào để
đắp, ngoài ra có thể lấy đất tại các vị trí mỏ dọc tuyến với cự ly trung bình là: 5km.
1.4.2. Điều kiện cung cấp bán thành phẩm, cấu kiện và đường vận chuyển
Các bán thành phẩm và cấu kiện đúc sẵn được sản xuất tại xí nghiệp phục vụ công
trình, xí nghiệp đóng tại Thành Phố Quảng Ngãi cách chân công trình 18 km. Năng lực sản
xuất của xưởng đáp ứng đầy đủ về số lượng, chất lượng theo yêu cầu đặt ra. Tuyến đường
được hình thành trên cơ sở tuyến đường sẵn có do đó các loại bán thành phẩm, cấu kiện và
vật liệu vận chuyển đến chân công trình là tương đối thuận lợi.
1.4.3. Khả năng cung cấp nhân lực phục vụ thi công
Đơn vị thi công có đội ngũ cán bộ kỹ thuật và công nhân có trình độ và tay nghề cao,
có khả năng đảm bảo thi công công trình đúng tiến độ. Những công việc cần nhiều lao động
thủ công thì có thể thuê nhân công ở địa phương, tạo công ăn việc làm cho người dân ở đó,
mặt khác cũng có thể giảm giá thành xây dựng công trình.
1.4.4. Khả năng cung cấp các thiết bị phục vụ thi công
Các đơn vị xây lắp trong và ngoài tỉnh có đầy đủ trình độ năng lực và trang thiết bị thi
công có thể đảm bảo thi công đạt chất lượng và đúng tiến độ.
1.4.5. Khả năng cung cấp các loại nhiên liệu
Nhiên liệu như xăng, dầu nhớt, ... sử dụng cho máy móc đã được chuẩn bị đảm bảo đầy
đủ về số lượng và chất lượng.
Trang: 3
4. Thuyết minh môn học ™ ˜
Hệ thống điện được nối với mạng lưới điện sinh hoạt của nhân dân, ngoài ra đơn vị còn
có máy phát điện riêng nhằm đảm bảo công việc được tiến hành liên tục không bị gián đoạn
trong trường hợp bị cúp điện.
1.4.6. Khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt
Khu vực tuyến đi qua nằm ở phía tây của huyện do đó khả năng cung cấp các loại nhu
yếu phẩm phục vụ sinh hoạt cho cán bộ, công nhân thi công rất thuận lợi.
1.4.7. Điều kiện về thông tin liên lạc và y tế
Hệ thống thông tin liên lạc trong vùng khá hoàn thiện , ngay đầu tuyến (A ) có hai bưu điện
tuyến huyện, cùng với hệ thống internet và tất cả các mạng di động đều đã phủ sóng nơi đây nên
việc liên lạc rất thuận lợi.
Về y tế thì ngay cạnh khu vực tuyến đi qua có trạm xá xã , có thể ứng cứu kịp thời khi gặp
sự cố nhẹ và có thể sơ cứu khi gặp sự cố nặng và chuyển đến bệnh viện đa khoa tỉnh .
1.5. SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG
Nền kinh tế hàng hoá đã đưa đất nước ta chuyển sang một thời kỳ mới: Thời kỳ công nghiệp
hoá và hiện đại hoá đất nước. Trong đó ngành giao thông vận tải đóng một vai trò rất quan trọng
thúc đẩy sự phát triển kinh tế. Nâng cao mức sống cho người dân.
Quảng Ngãi là một tỉnh nghèo, cơ sở vật chất hiện nay còn yếu kém, đường sá giao
thông chưa phát triển mạnh. Hiện trạng giao thông ở nơi xây dựng tuyến đường là rất xấu,
tuyến đường lâu nay dùng để đi lại giữa hai xã đã không còn đáp ứng được các yêu cầu kỹ
thuật nên yêu cầu cấp thiết lúc này là phải xây dựng một tuyến đường mới.
Trước tình hình đó, việc xây dựng tuyến đường nối liền từ hai xã A và B là việc cần thiết.
Tuyến đường xây dựng sẽ đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế của huyện. Tạo điều kiện thuận lợi
cho việc đi lại của người dân nơi đây, hàng hoá được vận chuyển lưu thông qua lại một cách dễ
dàng. Do vậy việc xây dựng tuyến đường trên cũng là để tạo điều kiện quan tâm thu hút của các
nhà đầu tư đến với khu vực này. Như vậy việc đầu tư xây dựng tuyến đường trên lại càng trở nên
cần thiết và cấp bách, thiết thực phục vụ kịp thời cho sự nghiệp phát triển kinh tế của khu vực và
đất nước.
Trang: 4
5. Thuyết minh môn học ™ ˜
Chương 2:
XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ CÁC CHỈ TIÊU
KỸ THUẬT CỦA TUYẾN
2.1. XÁC ĐỊNH CẤP THIẾT KẾ
2.1.1. Các căn cứ
- Căn cứ vào mục đích và ý nghĩa phục vụ của tuyến: là đường nối hai trung tâm kinh
tế, chính trị văn hoá của xã A và xã B.
- Căn cứ vào địa hình khu vực tuyến đi qua là vùng đồng bằng và đồi is=4÷8%.
- Căn cứ vào lưu lượng xe chạy trên tuyến ở năm đầu tiên. Do số liệu ban đầu là xe hỗn
hợp ở tháng 1/2010, công trình đưa vào khai thác tháng 1/2012 nên ta phải quy đổi về số xe
con quy đổi ở năm 2012, sau đó tính số xe con quy đổi ở năm tương lai thứ 15.
* Thành phần dòng xe :
+ Xe con : 17% => 221*0,17 = 37,57 (xehh/ngđ)
+ Xe tải nhẹ : 22% => 221*0,22 = 48,62 (xehh/ngđ)
+ Xe tải trung : 37% => 221*0,37 = 81,77 (xehh/ngđ)
+ Xe tải nặng : 24% => 221*0,24 = 53,04 (xehh/ngđ)
* N2010 = (37,57 *1+48,62 *2+81,77 *2+53,04 *2.5) = 430,95 (xecqd/ngđ)
Trong đó: + n: số loại xe có trong dòng xe.
+ ai: thành phần loại xe thứ i ở năm tính toán
+ Ki: hệ số quy đổi của loại xe thứ i về xe con, tra theo Bảng 2 TCVN
4054:2005.
Lưu lượng xe con quy đổi ở năm bắt đầu đưa công trình vào khai thác (tháng 1/2012)
N2012 = N2010 (1+q)2
= 430,95x(1+0,07)2
= 493,39 (xecqd/ngđ)
Lưu lượng xe con quy đổi ở năm năm tương lai thứ 15 (tháng 1/2027)
N2027 = N2012 (1+q)15
= 493,39x(1+0,07)15
= 1361,28 (xecqd/ngđ)
- Căn cứ vào tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054:2005.
2.1.2. Xác định cấp thiết kế của đường
- Từ các căn cứ trên ta chọn cấp thiết kế của đường là cấp IV.
2.1.3. Tốc độ thiết kế
- Căn cứ vào cấp đường ta có tốc độ thiết kế V=60km/h và V = 40km/h.
- Căn cứ vào địa hình là đồng bằng ta chọn tốc độ thiết kế là V = 60km/h.
2.2. TÍNH TOÁN - CHỌN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT
2.2.1. Tốc độ thiết kế
Theo trên ta có tốc độ thiết kế Vtt = 60km/h.
Trang: 5
6. Thuyết minh môn học ™ ˜
2.2.2. Xác định độ dốc dọc lớn nhất
Độ dốc dọc lớn nhất idmax là độ dốc sao cho tất cả các loại xe chạy trên đường đều khắc
phục được các điều kiện sau:
- Sức kéo phải lớn hơn tổng sức cản của đường.
- Sức kéo phải nhỏ hơn sức bám giữa lốp xe và mặt đường.
2.2.2.1. Điều kiện về sức kéo:
idmax = D - f (2.1)
Trong đó:
+ D: nhân tố động lực của mỗi loại xe.
+ f : Hệ số sức cản lăn,với tốc độ thiết kế của ta là 60km/h nên:
f = f0[1 + 0.01(V – 50)]; ứng với loại mặt đường nhựa ta có f0 =0,01÷0,02, ở đây
ta chọn f0 = 0,015.
=> f = 0,015[ ]
)
50
60
(
01
.
0
1 −
+ = 0,0165
Độ dốc thiết kế lớn nhất tính theo điều kiện này được ghi ở bảng 2.1:
Bảng 2.1: Bảng xác định độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện cân bằng sức kéo
Loại xe Thành phần, % V, km/h D f idmax, %
Ma3-504 (Xe tải
nặng)
24 60,00 0,0355 0,0165 1,9
Zin -150 (Xe tải trung) 37 60,00 0,0350 0,0165 2,0
Raz-51 (Xe tải nhẹ) 22 60,00 0,0420 0,0165 2,55
MOSCOVIT (Xe con) 17 60,00 0,080 0,0165 6,35
Từ kết quả ở bảng trên : idmax=1,9 %
Tuy nhiêu điều kiện địa hình tuyến đường đi qua là đồng bằng và đồi thỏa idmax = 1,9
% sẻ rất khó khăn cho việc thiết kế (khối lượng đào đắp lớn , chiều dài tuyến lớn …)
Do đó ta chọn idmax =2,0% ( chỉ có xe tải nặng chiếm 24% thành phần dòng xe chạy
không đạt tốc độ thiết kế )
idmax= 2,0% (a)
2.2.2.2. Điều kiện về sức bám:
i'dmax = D' – f (2.2)
G
P
G
D' k
1 ω
ϕ −
= (2.3)
Trong đó: + D': Nhân tố động lực xác định tùy theo điều kiện bám của ô tô.
+ 1
ϕ : Hệ số bám dọc của bánh xe với mặt đường tùy theo trạng thái của mặt
đường, khi tính toán lấy 1
ϕ trong điều kiện bất lợi tức là mặt đường ẩm bẩn, 1
ϕ = 0,2.
+ Gk : Trọng lượng trục của bánh xe chủ động (KN).
Trang: 6
7. Thuyết minh môn học ™ ˜
- Xe tải nặng :Gk = 100KN.
- Xe tải trung : Gk = 65KN.
- Xe tải nhẹ : Gk = 52KN.
- Xe tải con : Gk = 5KN.
+ G : Trọng lượng toàn bộ của ô tô (KG).
- Xe tải nặng :G = 250KN.
- Xe tải trung :G = 90KN.
- Xe tải nhẹ :G = 70KN.
- Xe tải con :G = 10KN
- P: Sức cản của không khí (kG).
13
K.F.V
P
2
ω = (2.4)
Trong đó: + K: Hệ số sức cản không khí (kGs2
/m4
).
+ F: Diện tích chắn gió của ô tô (m2
).
+ V: Tốc độ thiết kế V = Vtt = 60 km/h.
K và F được tra theo Bảng 1 của TCVN 4054:2005, kết quả tính thể hiện ở bảng 2.2:
Bảng 2.2: Bảng tính sức cản không khí của các loại xe
Loại xe K, kGs2
/m4
F, m2
V, km/h Pω, KG
Xe tải nặng 0.07 6 60 116,31
Xe tải trung 0.06 5 60 83,08
Xe tải nhẹ 0.06 4 60 66,46
Xe con 0.02 2.5 60 13,85
Kết quả tính toán các giá trị của các công thức 2.2, 2.3, 2.4 như sau:
Bảng 2.3: Bảng xác định độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức bám
Loại xe φ1 Gk(KN) G(KN) Pω (KN) D' idmax (%)
Xe tải nặng 0,2 100 250 1,16 0,08 6,35
Xe tải trung 0,2 65 90 0,83 0,14 12,35
Xe tải nhẹ 0,2 52 70 0,66 0,14 12,35
Xe con 0,2 5 10 0,14 0,09 7,35
Từ điều kiện này ta chọn idmax = 6,35 % (b)
Kết luận:
Từ (a) và (b) kết hợp với D'≥ D≥ f ± i ta chọn độ dốc dọc lớn nhất là: imax = 2,0%.
Theo Bảng 15 của TCVN 4054:2005 với đường cấp IV đồng bằng thì idmax = 6%. Vậy
ta chọn idmax= 2,0 %.
Trang: 7
8. Thuyết minh môn học ™ ˜
2.2.3. Tầm nhìn trên bình đồ
Để đảm bảo an toàn xe chạy trên đường, người lái xe phải luôn đảm bảo nhìn thấy đường
trên một chiều dài nhất định về phía trước để kịp thời xử lý hoặc hãm dừng xe trước chướng ngại
vật (nếu có) hay là tránh được nó. Chiều dài này được gọi là tầm nhìn.
2.2.3.1. Tầm nhìn một chiều SI:
Xe đang chạy với tốc độ V có thể dừng lại an toàn trước chướng ngại vật cố định với
chiều dài tầm nhìn SI bao gồm một
đoạn phản ứng tâm lý lpư, một đoạn
hãm xe Sh và một đoạn dự trữ an toàn
l0.
SI = lpu + Sh + l0
(I.2.5)
Trong đó:
- lpư: Chiều dài đoạn đường phản ứng tâm lý.
16,67
3,6
60
3,6
V
lpu =
=
= m.
- Sh: Chiều dài hãm xe.
( )
i
254
kV
S
1
2
h
±
=
ϕ
=
( )
39,69m
0
0,5
254
60
1,4 2
=
±
×
.
Với : + k : Hệ số sử dụng phanh, đối với xe tải k = 1,4.
+ V : Tốc độ xe chạy tính toán, V = 60 km/h.
+ i : Độ dốc dọc trên đường, trong tính toán lấy i = 0.
+ φ1 : Hệ số bám dọc trên đường lấy trong điều kiện bình thường mặt đường
trơn, sạch: φ1 = 0,5.
- l0: Đoạn dự trữ an toàn, l0 = 5 - 10m, ta chọn l0 = 10 m.
=> SI = 16,67 + 39,69 +10 = 66,36 m.
Theo Bảng 10 tài liệu TCVN 4054:2005với V= 60 km/h thì SI = 75 m.
Vậy ta chọn SI =75 m.
2.2.3.2. Tầm nhìn hai chiều SII:
Có hai xe chạy
ngược chiều trên cùng
một làn xe, chiều dài tầm
nhìn trong trường hợp
này gồm hai đoạn phản
ứng tâm lí của 2 lái xe,
Trang: 8
lo
Sh
lpæ
1
1
SI
Hình 2.1: Sơ đồ tầm nhìn 1 chiều
SII
Sh2
lo
Sh1
lpæ
1 1
lpæ
2 2
Hình 2.2: Sơ đồ tầm nhìn tránh xe hai chiều
9. Thuyết minh môn học ™ ˜
tiếp theo là hai đoạn hãm xe và đoạn an toàn giữa hai xe. Như vậy chiều dài tầm nhìn hai
chiều bằng 2 lần chiều dài tầm nhìn một chiều nên chiều dài SII được tính là:
0
2
2
1
1
2
II l
)
i
127(
KV
1,8
V
S +
−
+
=
ϕ
ϕ
= 10
0)
127(0,5
0,5
60
1,4
1,8
60
2
2
+
−
×
×
+ = 122,70m.
Trong đó: + K : Hệ số sử dụng phanh: đối với xe tải k=1,4.
+ V : Tốc độ tính toán V=60km/h.
+ φ1 : Hệ số bám dọc trên đường hãm lấy trong điều kiện bình thường mặt
đường sạch: φ1=0,5.
+ i : Độ dốc dọc trên đường, trong tính toán lấy i = 0.
Theo Bảng 10 tài liệu TCVN 4054:2005với V = 60km/h thì SII = 150m.
Vậy ta chọn SII = 150m.
2.2.3.3. Tầm nhìn vượt xe SIV:
SIV
1 2 1
1 3 3
v
v v
v
SII-SI
lpu lo
Hình 2.3: Sơ đồ tầm nhìn vượt xe
Một xe chạy nhanh bám theo một xe chạy chậm với khoảng cách an toàn Sh1-Sh2, khi
quan sát thấy làn xe trái chiều không có xe, xe sau lợi dụng làn trái chiều để vượt. Để đơn
giản trong tính toán ta dùng thời gian vượt xe thống kê được trên đường. Trị số này trong
trường hợp bình thường khoảng 10s và trong trường hợp cưỡng bức, khi đông xe ... khoảng
7s. Lúc đó tầm nhìn vượt xe có thể có 2 trường hợp:
- Bình thường: SIV = 6V.
- Cưỡng bức: SIV = 4V.
Chọn: SIV = 6V = 6×60 = 360m.
Theo bảng 10 tài liêụ TCVN 4054:2005 với V = 60km/h thì SIV = 350m.
Vậy ta chọn SIV = 360m.
2.2.4. Bán kính đường cong nằm Rsc
min, Rosc
min
Thực chất của việc xác định trị số bán kính của đường cong nằm là xác định trị số
lực ngang và độ dốc ngang một mái isc một cách hợp lý nhằm để đảm bảo xe chạy an toàn,
êm thuận khi vào đường cong nằm có bán kính nhỏ.
Trang: 9
10. Thuyết minh môn học ™ ˜
2.2.4.1. Khi làm siêu cao:
( )
max
sc
2
min
sc
i
0,15
127.
V
R
+
= =
( )
0,06
0,15
127
602
+
×
= 135m.
Trong đó: + V : Tốc độ thiết kế V = 60km/h.
+ 0,15 : Hệ số lực ngang lớn nhất khi có làm siêu cao.
+ isc
max
: Độ dốc siêu cao lớn nhất: isc
max
= 6%.
Theo Bảng 11 TCVN 4054:2005 với tốc độ thiết kế V = 60 km/h và đường cấp IV thì
Rsc
min
= 250 m, ta chọn Rsc
min
= 250 m.
2.2.4.2. Khi không làm siêu cao:
( )
n
2
min
osc
i
0,08
127.
V
R
−
= =
( )
0,02
0,08
127
602
−
= 472,44m.
Trong đó: + V : Tốc độ thiết kế V = 60km/h.
+ 0,08 : Hệ số lực ngang khi không làm siêu cao.
+ in : Độ dốc ngang của mặt đường, chọn in = 2%.
Theo bảng 11 TCVN 4054:2005với tốc độ thiết kế V = 60km/h và đường cấp IV thì
ksc
min
R = 1500m, ta chọn
ksc
min
R = 1500m.
2.2.4.3. Bán kính đường cong nằm tối thiểu đảm bảo tầm nhìn ban đêm:
Ở những đoạn đường cong có bán kính đường cong nhỏ thường không bảo đảm an toàn giao
thông nếu xe chạy với tốc độ tính toán vào ban đêm vì tầm nhìn bị hạn chế.
Theo điều kiện này:
α
30.S
R I
= =
2
75
30×
= 1125m .
Trong đó: + SI : Tầm nhìn một chiều (m), SI = 75 m.
+ α : Góc chiếu sáng của pha đèn ô tô, α = 20
.
Tuy nhiên vào ban đêm khi xe vào đường cong nằm thường có pha đèn chiếu sáng nên
lái xe dễ nhận biết có xe ngược chiều. Do đó điều kiện này thường không cần thiết phải xét
đến khi đảm bảo bán kính tối thiểu của đường cong nằm.
2.2.5. Độ dốc siêu cao
Độ dốc siêu cao được áp dụng khi xe chạy vào đường cong bán kính nhỏ hơn bán kính
đường cong tối thiểu không làm siêu cao. Siêu cao là dốc một mái của phần xe chạy hướng vào
phía bụng đường cong. Nó có tác dụng làm giảm lực ngang khi xe chạy vào đường cong, nhằm để
xe chạy vào đường cong có bán kính nhỏ được an toàn và êm thuận.
Theo Bảng 13 TCVN 4054:2005 quy định độ dốc siêu cao tối đa là 7% ứng với tốc độ
60km/h, độ dốc siêu cao nhỏ nhất lấy theo độ dốc mặt đường và không nhỏ hơn 2%.
Trang: 10
11. Thuyết minh môn học ™ ˜
Độ dốc siêu cao có thể tính theo công thức: μ
127.R
V
i
2
sc −
= (2.6)
Bảng 2.4: Bảng tính độ dốc siêu cao theo bán kính đường cong nằm
R, m 125 150 175 200 250 300 1500
Μ 0,15 0,13 0,12 0,11 0,09 0,085 0.08
isc
tt
, % 7, 6 5,9 4,2 3,2 2,3 0,95 -
isc
qp
% 7 6 5 4 3 2 2
isc
chọn
% 7 6 5 4 3 2 2
2.2.6. Vuốt nối siêu cao
in
in
i=0
in
in
isc
Quay quanh tim
phaàn xe chaïy
Quay quanh tim
phaàn xe chaïy
Ñoaïn vuoát noái sieâu cao
B
a
é
t
ñ
a
à
u
ñ
ö
ô
ø
n
g
c
o
n
g
tr
o
ø
n
in
il
in
il
1
:
1
.
5
1
:
1
.
5
i=0
in
isc
Hình 2.4: Siêu cao và đoạn vuốt nối siêu cao
Đoạn vuốt nối siêu cao là đoạn chuyển tiếp mặt đường từ dốc hai mái sang dốc một mái
bằng độ dốc siêu cao qui định, tiến hành như sau: Quay phần xe chạy ở phía lưng đường
cong quanh tim đường để phần xe chạy có độ dốc in=0. Sau đó vẫn tiếp tục quay phần xe
chạy ở phía lưng đường cong quanh tim đường để phần xe chạy có độ dốc in, sau đó vẫn tiếp
tục quay quanh tim đường tới lúc đạt độ dốc siêu cao.
Khi có đường cong chuyển tiếp, đoạn nối siêu cao bố trí trùng với đường cong chuyển
tiếp. Khi không có đường cong chuyển tiếp, đoạn nối siêu cao bố trí một nửa ngoài đường
thẳng và một nửa nằm trong đường cong tròn.
Chiều dài đoạn nối siêu cao được xác định:
n
sc
nsc
i
i
Δ)
(B
L
×
+
= (2.7)
Trang: 11
Â
o
a
û
n
n
ä
ú
i
s
i
ã
u
c
a
o
Âoaûn näúi siãu cao
R0
Âæåìng cong troìn
B
i = imax
i = i0
i = i0
i
=
i
m
a
x
i
=
i
n
á
n
g
12. Thuyết minh môn học ™ ˜
Trong đó: + B : Bề rộng phần xe chạy (m), B=7 m.
+ ∆ : Độ mở rộng của phần xe chạy (m).
+ isc : Độ dốc siêu cao (%).
+ in : Độ dốc nâng siêu cao (%) với Vtk = 60Km/h thì in = 0,5%.
Bảng 2.5: Bảng tính chiều dài đoạn nối siêu cao
R(m) 125÷150 150÷175 175÷200 200÷250 250÷.300 300÷1500
isc(%) 7 6 5 4 3 2
Lnsc
tt
(m) 98 84 70 56 42 28
Lqp 70 60 55 50 50 50
Lchọn 70 60 55 50 50 50
2.2.7. Độ mở rộng trong đường cong nằm
Khi xe chạy trên đường cong, trục sau cố định luôn hướng tâm còn bánh trước luôn
hợp với trục xe một góc nên xe yêu cần có một chiều rộng lớn hơn khi xe chạy trên đường
thẳng.
Khi xe chạy trên đường cong, trục sau cố định luôn hướng tâm còn bánh trước luôn hợp với
trục xe một góc vì vậy yêu cầu có một chiều rộng lớn hơn khi xe chạy trên đường thẳng.
Theo tài liệu TCVN 4054:2005 chỉ mở rộng đường cong khi R≤ 250 (m). Độ mở rộng
E được tính theo công thức sau với đường 2 làn xe:
L
e1
k
1
L
e2
k
2
R
B
o
C
Hình 2.5: Sơ đồ tính độ mở rộng trong đường cong nằm
R
V
R
L
e
e
E
1
,
0
2
2
1 +
=
+
= (2.8)
Trong đó:
+ LA: Khoảng cách từ badsoc của xe đến trục sau cùng của xe: LA = 8 (m).
+ V: Vận tốc xe chạy tính toán, V = 60 km/h.
+ R: Bán kính đường cong nằm.
Bảng 2.6: Bảng tính độ mở rộng trong đường cong nằm
Trang: 12
13. Thuyết minh môn học ™ ˜
R(m) 30 ÷50 50 ÷70 70÷100 100÷150 150 ÷200 200 ÷250
Ett
(m) 2,55 1,84 1,47 1,02 0,80 0,70
Eqp
(m) 2,00 1,50 1,20 0,90 0,70 0,60
Echọn
(m) 2,55 1,84 1,47 1,02 0,80 0,70
TÂT
TCT
B
E/2
E/2
Âoaûn näúi måí räüng
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí đoạn nối mở rộng
(khi có đường cong chuyển tiếp hoặc đoạn nối siêu cao)
2.2.8. Đường cong chuyển tiếp
Khi xe chạy từ đường thẳng vào đường cong thì li tâm từ chổ bằng 0 đạt tới giá trị
R
mv2
. Biến đổi đột ngột đó gây cảm giác khó chịu cho lái xe và hành khách. Vì vậy để đảm
bảo sự chuyển biến điều hòa về lực li tâm và cảm giác của hành khách, cần làm một đường
cong chuyển tiếp giữa đường thẳng và đường cong tròn.
Theo TCVN 4054:2005 với đường có Vtt ≥ 60 km/h thì phải bố trí đường cong chuyển
tiếp.
Đường cong chuyển tiếp bố trí trùng với đoạn nối siêu cao và đoạn nối mở rộng phần
xe chạy. Chiều dài đường cong chuyển tiếp Lcht không nhỏ hơn chiều dài các đoạn nối siêu
cao và đoạn nối mở rộng, được tính theo công thức:
23,5R
V
L
3
tt
cht = (2.9)
Trong đó: Vtt: tốc độ tính toán (km/h).
R: Bán kính đường cong trên bình đồ (m).
Bảng 2.7: Bảng tính chiều dài của đường cong chuyển tiếp
R(m) 350 400 500 600 900
Vtt(km/h) 60 60 60 60 60
Lcht(m) 26,26 22,98 18,38 15,32 10,21
2.2.9. Bán kính đường cong đứng Rlồi
min
, Rlõm
min
Đường cong đứng được thiết kế ở những chỗ có đường đỏ đổi dốc tại đó có hiệu đại số
giữa 2 độ dốc lớn hơn 1% đối với đường cấp 60 (theo TCVN 4054:2005).
2.2.9.1. Bán kính đường cong đứng lồi Rlồi
min
:
Trang: 13
14. Thuyết minh môn học ™ ˜
Trên góc giao lồi tầm nhìn xe chạy vào ban ngày sẽ không đảm bảo, do đó cần phải bố
trí đường cong lồi để tăng tầm nhìn xe chạy nâng cao độ an toàn cho xe tham gia giao thông
và nâng cao năng lực thông hành của tuyến.
Sơ đồ tính:
Hình 2.7: Sơ đồ tính bán kính tối thiểu của đường cong đứng lồi
Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lồi được xác định theo 2 điều kiện sau:
+ Khi chướng ngại vật cố định (điều kiện đảm bảo tầm nhìn 1 chiều):
1
2
I
lôi
min
2d
S
R = = =
2.1,2
752
2343,75m.
Trong đó: - SI = 75m : tầm nhìn xe chạy 1 chiều.
- d1 = 1,2m : chiều cao tầm mắt của người lái xe.
+ Khi chướng ngại vật di động (điều kiện đảm bảo tầm nhìn xe chạy 2 chiều):
1
2
II
lôi
min
8d
S
R = = =
8.1,2
1502
2343,75m
Trong đó: - SII = 150m : tầm nhìn xe chạy 2 chiều.
- d1 = 1,2m : chiều cao tầm mắt của người lái xe.
Theo Bảng 19 TCVN 4054:2005 với Vtt = 60 km/h thì Rlồi
min
= 4000 m.
Chọn Rlồi
min
= 4000 m.
2.2.9.2. Bán kính đường cong đứng lõm Rlõm
min
:
Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lồi được xác định theo 2 điều kiện sau:
+ Điều kiện đảm bảo hạn chế lực ly tâm: Trong đường cong đứng lõm, lực ly tâm sẽ
làm tăng tải trọng gây hiện tượng vượt tải cho phép của lò xo nhíp xe ,vì vậy phải hạn chế
lực ly tâm không được phép vượt quá trị số cho phép (b = 0,5÷0,7 m/s2
). Trong tính toán để
thiên về an toàn thì lấy giá trị của gia tốc ly tâm b = 0,5 m/s2
.
⇒ Bán kính đường cong lõm: =
=
=
6,5
60
6,5
V
R
2
2
lom
min 553,8m
+ Điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm:
Trang: 14
15. Thuyết minh môn học ™ ˜
Bán kính đường cong đứng theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm được xác định
bằng công thức: lom
min
R =
( )
.sinα
S
H
2
S
R
I
d
2
I
loîm
min
+
=
Sơ đồ tính:
SI
hd
Hình 2.8: Bán kính tối thiểu của đcđ lõm đảm bảo tầm nhìn ban đêm.
Trong đó: - SI = 75m : tầm nhìn xe chạy 1 chiều.
- Hd = 0,75m : cao độ chiếu sáng của tâm pha đèn.
- α = 2o
: góc chắn của pha đèn.
⇒ =
+
=
)
75.sin2
2(0,75
75
R o
2
lom
min 835,2m
Theo Bảng 19 TCVN 4054:2005 với Vtt = 60 km/h thì Rlõm
min
= 1500 m.
Vậy ta chọn Rlõm
min
= 1500 m.
2.2.10. Chiều rộng làn xe
Chiều rộng làn xe được xác định theo sơ đồ xếp xe của Zamakhaép với:
Hình 2.9: Sơ đồ tính bề rộng mặt đường theo Zamakhaép
B =
2
c
b +
+ x + y. (2.10)
Trong đó:
+ b: Chiều rộng thùng xe, b = 2,5m.
+ c: Cự ly giữa 2 bánh xe, c = 1,9m (tính cho xe Zin150).
+ x: Cự ly từ sườn thùng xe đến làn xe bên cạnh (m).
+ y: Khoảng cách từ giữa vệt bánh xe ngoài đến mép phần xe chạy (m).
Với: x & y được xác định theo công thức của Zamakhaép.
x = 0,5+ 0,005V (hai xe chạy ngược chiều).
Trang: 15
b1
b2
c1
y1
x1 x 2
c2 y2
B1 B2
16. Thuyết minh môn học ™ ˜
y = 0,5+0,005V
=> x = y = 0,5 + 0,005 x 60 = 0,8 m
Vậy bề rộng làn xe: B =
2
9
,
1
5
,
2 +
+ 0,8 + 0,8 = 3,8 m
Theo Bảng 6 TCVN 4054:2005 với đường cấp IV tốc độ Vtt = 60km/h thì Bmin = 3,5m.
Thực tế khi hai xe chạy ngược chiều nhau thường giảm tốc độ xuống đồng thời xét thấy
lượng xe ở năm thứ 15là: N15= 1361,28 xcqđ/ng.đ là không lớn lắm. Mặt khác giá thành xây
dựng nền, mặt đường thường rất cao, chiếm khoảng 55% tổng giá thành xây dựng nên ta
chọn bề rộng làn xe theo qui phạm B = 3,5m để giảm giá xây dựng.
2.2.11. Số làn xe, bề rộng nền, mặt đường
2.2.11.1. Số làn xe:
Số làn xe yêu cầu được tính theo công thức:
th
15
xcqd/h
N
Z
N
n
×
=
Trong đó:
+
15
xcqd/ngđ
15
xcqd/h α.N
N = : lưu lượng xe chạy trong giờ cao điểm.
Với α = 0,1÷0,12: là hệ số xét đến lưu lượng xe giờ cao điểm. Trong tính toán nếu
không có số liệu thì lấy α = 0,1.
⇒ =
15
xcqd/h
N 1361,28 .0,1 = 136,13 xcqđ/h.
+ Nth = 1000 xcqđ/h: khả năng thông hành thực tế lớn nhất của 1 làn xe (theo TCVN
4054:2005 ).
+ Z: hệ số sử dụng năng lực thông hành, với Vtk = 60km/h, địa hình đồng bằng → Z
= 0,55.
⇒ n = =
1000
.
55
,
0
13
,
136
0,25 làn.
Theo Bảng 6 TCVN 4054:2005 với đường cấp IV, tốc độ thiết kế VTK = 60 km/h số làn
xe yêu cầu là 2 làn.
Vậy ta chọn n = 2 làn.
2.2.11.2. Bề rộng nền, mặt đường:
Chiều rộng mặt đường (phần xe chạy) phụ thuộc vào số làn xe n, cách sắp xếp xe trên
các làn, cách tổ chức giao thông giữa các làn xe, và được xác định theo công thức:
Trang: 16
17. Thuyết minh môn học ™ ˜
Bm = n.B + Bd (m)
Trong đó: + n : số làn xe n =2.
+ B : bề rộng 1 làn xe, B = B1làn = 3,5 m.
+ Bd : bề rộng dải phân cách, tuyến chỉ có 2 làn xe → Bd = 0.
=> Bm = 2.3,5 + 0 = 7,0m.
Chiều rộng cả nền đường: Bn = Bm + 2.Blề
Trong đó: + Bm = 7,0m : bề rộng mặt đường xe chạy.
+ Blề : bề rộng lề đường được xác định theo cấp đường.
Theo TCVN 4054:2005 với tuyến đường cấp IV, tốc độ thiết kế VTK = 60 km/h thì:
+ Chiều rộng lề gia cố: 0,5m.
+ Chiều rộng phần lề đất: 0,5m.
Chiều rộng lề đường: Blề = Blgc + Blđ = 2×(0,5 + 0,5) = 2,0 m
Vậy chiều rộng cả nền đường: Bn = 7,0 + 2×1,0 = 9,0m.
2.13. BẢNG TỔNG HỢP CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN
Bảng 2.8: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến.
STT CHỈ TIÊU KỸ THUẬT Đơnvị
Trị số
tính
Qui
phạm
Chọn
1 Cấp thiết kế của đường - IV IV
2 Vận tốc thiết kế Km/h - 60; 40 60
3 Độ dốc dọc lớn nhất (%) 2,0 6 2,0
4 Tầm nhìn một chiều SI m 66,36 75 75
5 Tầm nhìn hai chiều SII m 122,7 150 150
6 Tầm nhìn vượt xe SIV m 360 350 360
7 Tầm nhìn ngang m 6,25 6,25
8
Bán kính đường cong nằm tối thiểu không làm
siêu cao osc
Rmin
m 472,44 1500 1500
9
Bán kính đường cong nằm tối thiểu khi làm
siêu cao sc
Rmin
m 135 250 250
10
Bán kính đường cong nằm đảm bảo tầm nhìn
ban đêm
m 1125 1125
11 Bán kính đường cong đứng lồi Rmin
lồi m 2343,75 4000 4000
12 Bán kính đường cong đứng lõm Rmin
lõm m 835,20 1500 1500
13 Độ dốc siêu cao tối đa % - 7 7
14 Chiều rộng một làn xe m 3,8 3,5 3,5
15 Số làn xe Làn 0,21 2 2
16 Bề rộng mặt đường m 7 7 7
17 Bề rộng nền đường m 9 9 9
18 Bề rộng lề đường m - 2x1,0 2x1,0
19 Bề rộng phần gia cố lề m - 2x0,5 2x0,5
Trang: 17
19. Thuyết minh môn học ™ ˜
Chương 3:
THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN
3.1. NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ
Thiết kế bình đồ phải tuân thủ các nguyên tắc:
+ Vạch tuyến phải đi qua các điểm khống chế.
+ Thiết kế bình đồ đảm bảo phối hợp giữa các yếu tố trên bình đồ: Giữa các đoạn
thẳng - đoạn cong và giữa các đoạn cong với nhau.
+ Phối hợp các yếu tố mặt cắt dọc và bình đồ.
+ Phối hợp giữa tuyến và công trình.
+ Phối hợp giữa tuyến và cảnh quan.
3.2. XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỂM KHỐNG CHẾ
- Tuyến thiết kế nằm trong khu vực có sông và không giao cắt các công trình giao
thông khác... nên điểm khống chế tuyến phải đi qua bao gồm:
+ Điểm đầu tuyến A.
+ Điểm cuối tuyến B.
+ Điểm vượt sông thuận lợi.
- Khu vực tuyến có điều kiện và địa chất, địa chất thuỷ văn thuận lợi không có đầm lầy,
đất yếu, trượt lở và không có mực nước ngầm hoạt động cao, nên không có những điểm cần
tránh.
3.3. QUAN ĐIỂM THIẾT KẾ VÀ XÁC ĐỊNH BƯỚC COMPA
3.3.1. Quan điểm thiết kế
Ta phải thiết kế tuyến nối hai điểm A-B đi qua tất cả các điểm khống chế đã nêu, đồng
thời sao cho tuyến phải thỏa mãn các tiêu chuẩn kỹ thuật đã tính toán. Trên bình đồ, tuyến
đường gồm các đoạn thẳng và các đoạn đường cong tròn. Đường có Vtk=60km/h nên giữa
đường thẳng và đường cong tròn được chuyển tiếp bằng đường cong chuyển tiếp clothoide.
Chiều dài các đoạn thẳng không dài quá 3km. Giữa các đường cong tròn, phải có đoạn chêm
đủ dài để bố trí các đường cong chuyển tiếp, và không nhỏ hơn 2V (m) giữa hai đường cong
ngược chiều.
Ngoài ra phải thiết kế tuyến sao cho khối lượng đào đắp, các công trình ít nhất và chiều
dài tuyến là ngắn nhất, để giảm chi phí xây dựng và nâng cao khả năng vận doanh khai thác
của tuyến.
Trang: 19
20. Thuyết minh môn học ™ ˜
3.3.2. Xác định bước compa
Để xác định vị trí đường dẫn hướng tuyến dốc đều trên bình đồ, dùng cách đi bước
compa cố định có chiều dài:
M
1
i
Δh
l
d
×
= = =
×
20000
1
0,019
10000
26,3mm. (3.1)
Trong đó:
+ Δh: Chênh lệch giữa hai đường đồng mức gần nhau, Δh=10000mm.
+ Id = (0,9 -0,95)idmax (‰).
+ idmax = 20 (‰) Độ dốc dọc lớn nhất đã chọn đối với đường cấp 60.
Id = 0,02 x 0,95 = 0,019
+
M
1
: Tỷ lệ bình đồ,
20000
1
M
1
=
3.4. LẬP CÁC ĐƯỜNG DẪN HƯỚNG TUYẾN
Sau khi xem xét kỹ các yếu tố của địa hình trên bình đồ trong khu vực mà tuyến sẽ phải
đi qua, ta thấy có 2 đường dẫn hướng tuyến nối 2 điểm A-B.
3.5. CÁC PHƯƠNG ÁN TUYẾN
Dùng cách đi bước compa đã xác định vạch các tuyến thỏa mãn các chỉ tiêu kỹ thuật
trên bình đồ. Theo trên ta vạch được bốn phương án tuyến . Phương án 1.2.3.4.
3.6. SO SÁNH SƠ BỘ CHỌN HAI PHƯƠNG ÁN TUYẾN
Bảng 3.1: Bảng so sánh chọn 2 phương án tuyến.
TÃNCHÈTIÃU
2
1 CHIÃÖ
U DAÌ
I TUYÃÚ
N
PA1
m
ÂVË PA2 PA3 PA4
4509,20 4553,38 4948,67
HÃÛ
SÄÚ
TRIÃØ
N TUYÃÚ
N - 1,044 1,054 1,146
SÄÚ
TT
1,070
4621,76
3,16
3
%
ÂÄÜ
DÄÚ
C DOÜ
C TÆ
Û
NHIÃN LÅÏ
N NHÁÚ
T/ CHIÃÖ
U DAÌ
I
m 115 130
4,40
4 SÄÚ
LÁÖ
N CHUYÃØ
N HÆ
ÅÏ
NG - 3 3 3
4
TÄØ
NG GIAÏTRËGOÏ
C CHUYÃØ
N HÆ
ÅÏ
NG
5 âäü 670
52'41'' 940
29'29'' 1950
41'59''
âäü
TRËSÄÚ
GOÏ
C CHUYÃØ
N HÆ
ÅÏ
NG TRUNG BÇ
NH 650
14'0''
310
29'50''
220
37'34''
6
SÄÚ
LÆ
ÅÜ
NG CÄNG TRÇ
NH CÁÖ
U
7 caï
i 1 1 1
1
SÄÚ
LÆ
ÅÜ
NG CÄNG TRÇ
NH CÄÚ
NG
8 caï
i 4 4 2
2
BAÏ
N KÊ
NH ÂÆ
ÅÌ
NG CONG NÀÒ
M NHOÍNHÁÚ
T
9 m 1000 300 250
800
BAÏ
N KÊ
NH ÂÆ
ÅÌ
NG CONG NÀÒ
M TRUNG BÇ
NH
10 m 1666,67 575,00 516,67
1266,67
87
5,70
3,16
115
2110
05'11''
520
46'18''
Trang: 20
21. Thuyết minh môn học ™ ˜
Từ các đặc điểm nêu trên ta chọn hai phương án tuyến 1 và 2 để lập dự án khả thi. Ta
gọi hai phương án tuyến này là 1 và 2.
3.7. TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ ĐƯỜNG CONG CHO HAI PHƯƠNG ÁN TUYẾN
CHỌN
Sau khi đã so sánh chọn được hai phương án tối ưu nhất qua các đường dẫn hướng
tuyến, tiến hành chọn các bán kính đường cong sao cho thích hợp với địa hình, với các yếu
tố đường ở đoạn lân cận với độ dốc cho phép của cấp đường, đảm bảo đoạn thẳng chêm tối
thiểu giữa hai đường cong ngược chiều có bố trí siêu cao.
- Xác định điểm đầu, điểm cuối của đường cong tròn.
- Xác định hướng các đường tang của đường cong, giao điểm của các đường tang là
đỉnh của đường cong.
- Đo góc chuyển hướng của tuyến, ký hiệu tên đỉnh các đường cong, ghi trị số bán
kính lên bình đồ.
+ Chiều dài đường tang của đường cong:
T = R.tg(
2
α
) m (3.2)
+ Phân cực của đường cong:
−
= 1
2
α
cos
1
R.
P m (3.3)
+ Chiều dài của đường cong:
0
180
α.π.R
K = m (3.4)
Trong đó: R, m: Bán kính của tuyến.
Kết quả tính toán cắm cong của hai phương án tuyến như ở bảng sau:
Bảng 3.2: Bảng cắm cong của hai phương án.
K(m)
244.46
T(m)
PHAÍ
I
13o
56'13''
TRAÏ
I
GOÏ
C CHUYÃ
Ø
NHÆ
ÅÏ
NG
2000
R (m)
CAÏ
C YÃ
Ú
UTÄÚ
CUÍ
AÂÆ
ÅÌ
NGCONG
14.88
KM1 +
206.69
LYÏTRÇ
NH
ÂÈ
NH
STT
1
ÂÈ
NH
P1
BAÍ
NGCÀÕ
MCONGPHÆ
ÅNGAÏ
N1
P (m)
486.50
164.44
9o
24'2'' 2000 6.75
KM2 +
72.03
2 P2 328.15
409.52
44o
32'26'' 1000 80.61
KM4 +
65.04
3 P3 777.38
Trang: 21
23. Thuyết minh môn học ™ ˜
Chương 4:
THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC
4.1. RÃNH THOÁT NƯỚC
Hệ thống thoát nước đường ôtô bao gồm các công trình và các biện pháp kỹ thuật được
xây dựng nhằm tập trung và thoát nước nền đường, hoặc ngăn chặn không cho nước ngấm
vào phần trên của nền đất. Mục đích của việc xây dựng hệ thống thoát nước trên đường
nhằm đảm bảo chế độ thủy nhiệt của nền đất luôn luôn ổn định, không gây nguy hiểm cho
mặt đường.
Đối với tuyến đường đang thiết kế thì những công trình của hệ thống thoát nước là
những công trình thoát nước mặt bao gồm:
- Hệ thống rãnh: rãnh dọc, rãnh đỉnh, rãnh thoát nước và rãnh tập trung nước nhằm mục
đích thoát nước mặt nền đường và trong khu vực.
- Hệ thống các công trình vượt dòng nước như cầu và cống.
4.1.1. Rãnh biên
Rãnh biên được thiết kế ở tất cả các nền đường đào và diện tích khu vực hai bên dành
cho các đoạn nền đường đào, nền đường nửa đào nửa đắp, nền đường đắp thấp hơn 0,6m, có
thể bố trí ở một bên đường hoặc ở cả hai bên của nền đường.
Kích thước của rãnh lấy theo cấu tạo mà không tính toán thủy lực. Chỉ yêu cầu tính
toán khi rãnh dọc không chỉ dùng để thoát nước mặt mà còn dùng để thoát nước cho một
phần đáng kể của sườn lưu vực với bề rộng đáy rãnh nhỏ nhất là 0,4m.
Tiết diện và độ dốc của rãnh được xác định phụ thuộc vào điều kiện địa chất, địa hình
khu vực tuyến qua: hình thang, hình tam giác hay hình máng tròn.
- Tiết diện hình thang có chiều rộng đáy lòng rãnh 0,4m, chiều sâu tối đa của rãnh là
0,8m tính từ mặt đất.
- Tiết diện hình tam giác thường dùng ở những nơi có điều kiện thoát nước tốt, đất
đá, cứng thi công bằng máy.
Với tuyến thiết kế ta dùng rãnh tiết diện hình thang, kích thước rãnh như sau:
1
:
1
1
:
1
0.4m 0.4m 0.4m
0.4m
Hình 4.1: Rãnh thoát nước tiết diện hình thang
- Độ dốc của rãnh được quy định theo điều kiện đảm bảo không lắng đọng phù sa ở
đáy rãnh, thường lấy theo độ dốc dọc của đường đỏ, nhưng tối thiểu phải lớn hơn hoặc bằng
Trang: 23
24. Thuyết minh môn học ™ ˜
5‰, cá biệt có thể lấy lớn hơn hoặc bằng 3‰. Đối với rãnh có tiết diện hình thang đã chọn,
khoảng 500m phải bố trí một cống cấu tạo ngang đường có đường kính nhỏ để thoát nước từ
rãnh dọc chảy sang phía bên kia của nền đường.
4.1.2. Rãnh đỉnh
Rãnh đỉnh dùng để thoát nước và thu nước từ sườn lưu vực không cho nước chảy về
rãnh dọc. Được bố trí ở những nơi sườn núi có độ dốc ngang khá lớn và diện tích lưu vực tụ
nước lớn mà rãnh dọc không thoát kịp.
Tiết diện rãnh thường được dùng dạng hình thang, bề rộng đáy tối thiểu là 0,5m, bờ
rãnh có ta luy 1:1,5 còn chiều sâu rãnh phải xác định từ tính toán thủy lực nhưng không nên
quá 1,5m. Phân chia rãnh từng đoạn ngắn và dựa vào sự phân đoạn ở trên, khoanh lưu vực tụ
nước trên bình đồ, xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn.
Độ dốc của rãnh xác định giống như rãnh dọc imin =3÷ 5‰.
Đối với 2 tuyến thiết kế thì diện tích lưu vực nhỏ, độ dốc ngang sườn không quá
(2,0 ÷ 10%) nên ta không cần thiết kế rãnh đỉnh.
4.2. CÔNG TRÌNH VƯỢT DÒNG NƯỚC
Tại tất cả các nơi trũng trên bình đồ, trắc dọc và có sông suối đều phải bố trí công trình
thoát nước bao gồm cầu, cống v.v...
Đối với cống tính toán ta chọn loại cống không áp, khẩu độ phải được chọn theo tính
toán thuỷ văn.
Đối với cầu cũng được chọn theo tính toán thuỷ văn và từ đó dựa vào lượng nước tính
toán mà chọn ra khẩu độ cầu định hình.
4.2.1. Cống
4.2.1.1. Xác định vị trí cống:
Các vị trí cần đặt cống hoặc cầu nhỏ là những suối nhỏ, các đường tụ thuỷ.
Lý trình các công trình thoát nước của phương án I và II được ghi ở bảng 4.1:
Bảng 4.1: Bảng thống kê các công trình thoát nước của hai phương án
PA
STT LÝ TRÌNH
P
A1
1 KM0+940
2 KM2+430
3 KM3+500
4 KM4+220
P
A2
1 KM1+520
2 KM3+260,88
4.2.1.2. Xác định lưu vực cống: (Xem Bình đồ kèm theo)
Trang: 24
25. Thuyết minh môn học ™ ˜
Diện tích lưu vực được xác định dựa vào bình đồ địa hình, ta khoanh từng lưu vực
nước chảy về công trình theo ranh giới của các đường phân thủy (xem bản bình đồ khoanh
lưu vực kèm theo), sau đó tính diện tích của từng lưu vực bằng cách đo trực tiếp trên
AutoCad.
Kết quả được thống kê ở bảng 4.2.
Bảng 4.2: Bảng thống kê diện tích lưu vực của các công trình thoát nước
PA
STT LÝ TRÌNH F (km2
)
P
A1
1 KM0+940 0,53
2 KM2+430 0,36
3 KM3+500 0,81
4 KM4+220 2,02
P
A2
1 KM1+520 1,21
2 KM3+260,88 2,05
4.2.1.3. Tính toán lưu lượng nước cực đại chảy về công trình:
Xác định lưu lượng cực đại chảy về công trình theo công thức tính Qmax 22TCN 220-95
của Bộ giao thông vận tải Việt Nam được áp dụng cho sông suối không bị ảnh hưởng của
thủy triều. Công thức tính có dạng:
Qp = Ap× α× Hp× δ× F (m3
/s) (4.1)
Trong đó:
+ F: Diện tích của lưu vực, km2
.
+ Hp: Lượng mưa ngày (mm) ứng với tần suất thiết kế 4% theo Phụ lục 15
“Thiết kế đường Ôtô Tập 3_Nguyễn Xuân Trục”, lấy vùng mưa tỉnh Quảng Ngãi , HP=4% =
478mm.
+ α: Hệ số dòng chảy lũ lấy theo Bảng 9-7 “Thiết kế đường Ôtô Tập 3_Nguyễn
Xuân Trục” tuỳ thuộc cấp đất, lượng mưa ngày thiết kế (HP%) và diện tích lưu vực (F).
+ Cấp đất xác định theo Bảng 9-8 “Thiết kế đường Ôtô Tập 3_Nguyễn Xuân
Trục”, với đất sét cát đất đen với hàm lượng cát 12% là đất cấp III.
+ Ap: Môduyn dòng chảy đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế trong điều kiện δ = 1,
phụ thuộc vào ФLS và τsd “Thiết kế đường Ôtô Tập 3_Nguyễn Xuân Trục”.
+ δ: Hệ số chiết giảm lưu lượng do đầm, ao hồ, δ = 1 “Thiết kế đường Ôtô Tập
3_Nguyễn Xuân Trục”
Trình tự tính toán:
- Dựa vào “Thiết kế đường Ôtô Tập 3_Nguyễn Xuân Trục” xác định vùng thiết kế và
lượng mưa ngày ứng với tần suất thiết kế:
Trang: 25
26. Thuyết minh môn học ™ ˜
Tuyến đường thuộc huyện Sơn Tịnh tỉnh Quảng Ngãi nằm ở vùng mưa XIII. Có
lượng mưa ngày ứng với tần suất lũ thiết kế với đường cấp IV ta lấy p = 4%.
Tra Phụ lục 15 “Thiết kế đường Ôtô Tập 3_Nguyễn Xuân Trục” ta có: H4% =
478mm.
Ở khu vực tuyến đi qua có đất là loại đất cấp III, hàm lượng cát 12%.
- Tính chiều dài sườn dốc lưu vực theo công thức:
( )
∑ +
×
=
L
l
1,8
F
1000
bsd , m (4.2)
Trong đó:
+ Σl: Tổng chiều dài các suối nhánh, km.
+ L: Chiều dài suối chính, km.
- Đối với lưu vực có 2 mái dốc B =
2L
F
.
- Đối với lưu vực có 1 mái dốc B =
L
F
.
Và trị số bsd xác định như trên nhưng thay hệ số 1,8 bằng 0,9.
- Xác định đặc trưng địa mạo của sườn dốc lưu vực:
Φsd =
( )0,4
p
0,3
sd
sd
0,6
sd
αH
I
m
b
(4.3)
Trong đó:
+ Isd: là độ dốc của sườn dốc lưu vực (0
/00) xác định trên địa hình.
+ msd: là hệ số nhám sườn dốc xác định theo Bảng 9-9“Thiết kế đường Ôtô Tập
3_Nguyễn Xuân Trục”. Đối với lưu vực nhỏ, khi dòng chảy lũ không rõ ràng môduyn dòng
chảy đỉnh lũ lấy theo phục lục 13 của “Thiết kế đường Ôtô Tập 3_Nguyễn Xuân Trục” ứng
với Фls = 0.
- Xác định thời gian tập trung nước:
Xác định thời gian tập trung nước τsd. Theo Phụ lục 14 của “Thiết kế đường Ôtô
Tập 3_Nguyễn Xuân Trục”ứng với vùng mưa thiết kế và Фsd.
- Xác định hệ số đặc trưng địa mạo của lòng sông suối:
ΦLS =
( )1/4
1/4
1/3
LS
LS αH
.
.F
.I
m
1000L
(4.4)
Trong đó:
+ L: Chiều dài dòng suối chính, Km.
+ ILS: Độ dốc dòng suối chính tính theo, 0
/00.
Trang: 26
27. Thuyết minh môn học ™ ˜
+ mLS: Hệ số nhám của lòng suối xác định theo Bảng 9-3 của [5] ta có mLS=9
- Xác định Ap theo ФLS và τsd, vùng mưa theo phụ lục 13 “Thiết kế đường Ôtô Tập
3_Nguyễn Xuân Trục”.
- Xác định trị số Qmax sau khi thay các trị số trên vào công thức 4.1.
Kết quả tính toán cho trong Bảng 4.3.
Trang: 27
28. Thuyết minh môn học ™ ˜
4.2.1.4. Chọn cống và khẩu độ cống :
Trang: 28
29. Thuyết minh môn học ™ ˜
Chọn loại cống, khẩu độ cống theo lưu lượng Qmax dựa trên quan điểm ưu tiên chọn loại
cống tròn bê tông cốt thép định hình, thi công theo kiểu lắp ghép, chế độ nước chảy không
áp nhằm mục đích thoát được vật trôi dễ dàng và dự trữ được lưu lượng của công trình. Khi
lưu lượng nước lớn không thể đặt cống tròn dùng phương án cống vuông để thay thế.
Từ lưu lượng Qmax ta tra Phụ lục 16 - 17 của “Thiết kế đường Ôtô Tập 3_Nguyễn Xuân
Trục”, ta được Ф, H, V ứng với loại cống thường loại I, chảy không áp:
Khẩu độ cống tính toán của hai phương án được xác định ở bảng 4.4
Bảng 4.4: Khẩu độ cống 2 phương án
PA STT
Qmax
(m3
/s)
Loại
cống
Khẩu
độ
H(m) V(m/s)
PA1 1 22,1 Vuông 3200 1,90 3,30
Vuông 2250 2,14 3,51
Vuông 1300 2,99 4,15
2 10,78 Tròn 3Ф175 1,46 2,69
Tròn 2Ф200 1,75 2,95
Vuông 2200 1,53 2,98
3 26,76 Vuông 2250 2,42 3,74
Vuông 2300 2,15 3,52
Vuông 1350 3,06 4,21
4 48,66 Vuông 3300 2,43 3,76
Vuông 2350 2,87 4,07
Vuông 2400 2,60 3,89
PA2 1 29,61 Vuông 2250 2,53 3,83
Vuông 2300 2,30 3,64
Vuông 1350 3,27 4,35
2 47,82 Vuông 3300 2,41 3,74
Vuông 2350 2,84 4,05
Vuông 2400 2,63 3,91
(Phương án in đậm và ghạch chân là phương án chọn)
4.2.2. Cầu
4.2.2.1. Xác định vị trí cầu:
Đối với vị trí cầu , tuyến đường đi qua không qua sông chính mà chỉ qua một suối
chính . Hướng tuyến của hai phương án đi qua điều thuận lợi . Không gây bồi đắp hay sạt
lở , địa chất tốt có tầng đá cơ bản gần mặt đất rất thuận lợi cho việc thi công cầu .
4.2.2.2. Xác định khẩu độ:
Phương án 1: Cầu BTCT L=32m.
Phương án 2: Cầu BTCT L=42m.
Trang: 29
30. Thuyết minh môn học ™ ˜
Chương 5:
THIẾT KẾ TRẮC DỌC TUYẾN
5.1. NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ
Sau khi chọn được hai phương án tuyến trên bản đồ đường đồng mức ta tiến hành lên
trắc dọc các phương án đó tại các cọc 100m (cọc H), cọc địa hình (cọc nơi địa hình thay
Trang: 30
31. Thuyết minh môn học ™ ˜
đổi), cọc khống chế (điểm đầu, điểm cuối nơi giao nhau, cầu, cống...). Từ đó nghiên cứu kỹ
địa hình để vạch đường đỏ sao cho phù hợp với các yêu cầu kinh tế, kỹ thuật theo các
nguyên tắc cơ bản sau:
- Đối với mọi cấp đường đảm bảo đường đỏ thiết kế lượn đều với độ dốc hợp lý.
+ Khi địa hình cho phép nên dùng các chỉ tiêu kỹ thuật cao.
+ Khi địa hình thật khó khăn mới sử dụng tới tiêu chuẩn giới hạn.
+ Khi chọn các chỉ tiêu kỹ thuật thiết kế cho từng đoạn tuyến phải phải so sánh các
chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật.
- Nên tránh dùng những đoạn dốc ngược chiều khi tuyến đang liên tục lên hoặc liên tục
xuống.
- Đảm bảo thoát nước mặt tốt và không phải làm rãnh sâu thì nền đường đào và nền
nửa đào, nửa đắp không nên thiết kế độ dốc dọc nhỏ hơn 5‰.(cá biệt 3‰)
- Đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật ban đầu (trong chương II); độ dốc; lôi
min
R , lom
min
R .
- Đường cong đứng phải được bố trí ở những chỗ đường đỏ đổi dốc mà hiệu đại số giữa
hai độ dốc: 1
|
i
i
|
ω 2
1 >
−
= %
- Đường cong đứng thiết kế dạng đường cong tròn hay dạng parabol bậc hai.
- Phải đảm bảo cao độ của những điểm khống chế.
- Khi vạch đường đỏ cố gắng bám sát những cao độ mong muốn để đảm bảo các yêu
cầu về kinh tế kỹ thuật và điều kiện thi công. Độ cao của những điểm mong muốn được xác
định trên cơ sở vẽ các biểu đồ H = f (giá thành F). Định ra các chiều cao kinh tế cho từng
cọc hay cho từng đoạn tuyến có địa hình giống nhau về độ dốc ngang sườn, về địa chất
5.2. XÁC ĐỊNH CÁC CAO ĐỘ KHỐNG CHẾ
Cao độ điểm khống chế là cao độ mà tại đó bắt buộc đường đỏ phải đi qua như cao độ
điểm đầu, điểm cuối của tuyến, cao độ mặt cầu, hoặc cao độ đường đỏ phải cao hơn hoặc
bằng cao độ tối thiểu như cao độ tối thiểu đắp trên cống, điểm yên ngựa, cao độ nền đường
bị ngập nước hai bên, cao độ nền đường ở những nơi có mức nước ngầm cao. Các điểm
khống chế trên trắc dọc cũng là những điểm nếu không đảm bảo được sẽ ảnh hưởng đến tuổi
thọ cũng như chất lượng của công trình.
Trong hai phương án tuyến các điểm khống chế cao độ như: A, B, trên cống.
5.3. XÁC ĐỊNH CÁC CAO ĐỘ MONG MUỐN
Cao độ mong muốn là những điểm làm cho Fđào = Fđắp, để làm được điều này phải lập
đồ thị quan hệ giữa diện tích đào và đắp, đồ thị này có dạng như sau:
Trang: 31
32. Thuyết minh môn học ™ ˜
Hâaì
o, m Hâàõ
p
, m
2 1 3
Fâaì
o =Fâàõ
p
Âaì
o hoaì
n toaì
n
Âàõ
p hoaì
n toaì
n
1
2
3
F, m2
Hình 5.1: Sơ đồ xác định cao độ mong muốn.
Do khi thiết kế đường đỏ còn phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố nên ở đây ta không xác
định cụ thể điểm mong muốn mà tuỳ theo thực tế trắc dọc ta vạch đường đỏ cố gắng làm sao
cho Fđào ≈ Fđắp trong điều kiện có thể được.
5.4. QUAN ĐIỂM THIẾT KẾ
Khi thiết kế đường đỏ cố gắng bám sát các điểm khống chế, thỏa mãn các chỉ tiêu kỹ
thuật của tuyến: độ dốc dọc lớn nhất, độ dốc dọc tối thiểu ở nền đào, bán kính của đường
cong đứng, phối hợp vị trí đỉnh của đường cong đứng và đường cong nằm nhằm đảm bảo sự
đều đặn của tuyến trong không gian. Tuyến thiết kế có tốc độ thiết kế 60km/h nên chấp nhận
đào đắp nhiều để đảm bảo thỏa mãn các chỉ tiêu kỹ thuật và nâng cao khả năng vận doanh
khai thác của tuyến sau này.
Địa hình khu vực tuyến đi qua là vùng đồng bằng và đồi trắc dọc cao độ tự nhiên ít
thay đổi vì tuyến theo đường đồng mức nên ta thiết kế theo phương pháp đường bao. Do vậy
mà tuyến đường chủ yếu thiên hẳn về dạng nền đường đắp.
5.5. THIẾT KẾ ĐƯỜNG ĐỎ - LẬP BẢNG CẮM CỌC HAI PHƯƠNG ÁN
Xuất phát từ A (cao độ 120m) đi qua các cao độ khống chế như trên, khi qua cầu phải
đi với độ dốc 0 (0
/00), điểm kết thúc là B (cao độ 120m). Chiều dài và độ dốc từng đoạn chi
tiết như trên trắc dọc sơ bộ.
Xác định cao độ và chiều cao đào đắp đất ở các cọc.
Sau khi vạch đường đỏ ta cần xác định điểm xuyên để phục vụ cho việc tính toán khối
lượng công tác đất sau này. Trong thiết kế thường gặp hai trường hợp:
- Đường đỏ là đường thẳng thì tính điểm xuyên như hình 5.2:
§êng ®á
§êng ®en
h1
h2
x1
l1
Hình 5.2: Sơ đồ xác định điểm xuyên khi đường đỏ là đường thẳng.
2
1
1
1
1
h
h
h
l
x
+
= m
Trong đó: + x1: Là khoảng cách tính từ cọc có chiều cao đào hay đắp là h1.
+ l1: Là khoảng cách giữa hai cọc (chọn hai cọc gần điểm xuyên).
Trang: 32
33. Thuyết minh môn học ™ ˜
+ h1, h2: Là chiều cao đào đắp tại hai cọc gần điểm xuyên.
- Đường đỏ là đường cong đứng hình 5.3:
O
§êng ®á
§êng ®en
h
y J
x2 l2
Hình 5.3: Sơ đồ xác định điểm xuyên khi đường đỏ là đường cong đứng..
( )
h`
.J
l
2.R
.J
R
R.J
x 2
2
2
2 −
+
±
= m
Trong đó: + R: bán kính đường cong đứng.
+ J: độ dốc tự nhiên mặt đất.
+ x2: Khoảng cách từ điểm xuyên đến điểm O có độ dốc I=0 trên đcđ.
+ l2: khoảng cách giữa điểm O với một cọc chi tiết gần nhất.
Từ các điều kiện nêu trên ta lập được bảng cắm cọc của hai phương án tuyến.
Bảng 5.1: Bảng cắm cong hai phương án chọn
Phương
án
STT Lý trình đỉnh R (m) T (m)
P
(m)
K (m)
1 1 Km0+500 15000,00 112,5 0,42 225,00
2 Km2+800 15000,00 105,00 0,37 210,00
3 Km3+100 20000,00 290,00 2,10 580,00
4 Km4+68,77 15000,00 210,00 1,47 420,00
2
1 Km2+373,69 15000,00 127,50 0,54 255,00
2 Km3+100 15000,00 90,00 0,27 180,00
3 Km4+178,20 15000,00 165,00 0,91 330,00
Chương 6:
THIẾT KẾ TRẮC NGANG TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP
6.1. NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ
Nền đường là bộ phận chủ yếu của công trình đường. Nhiệm vụ của nó là đảm bảo
cường độ và độ ổn định của kết cấu áo đường.
Nền đường khắc phục địa hình tự nhiên tạo nên một dãi đất đủ rộng dọc theo tuyến có
các tiêu chuẩn thỏa mãn cho điều kiện khai thác sau này như chế độ thủy nhiệt, độ chặt của
đất nền. Vì áo đường đặt trực tiếp lên trên nền đường, chịu tác động của điều kiện tự nhiên
Trang: 33
Tải bản FULL (64 trang): https://bit.ly/3amd6m6
Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net
Tải bản FULL (64 trang): https://bit.ly/3amd6m6
Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net
34. Thuyết minh môn học ™ ˜
xe cộ và chế độ thủy nhiệt. Do vậy khi thiết kế trắc ngang nền đường cần phải tuân theo các
nguyên tắc sau đây:
+ Nền đường phải luôn luôn ổn định, kích thước và hình dáng không thay đổi khi chịu
những tác động bất lợi trong quá trình khai thác.
+ Cường độ nền đường phải luôn ổn định, tức là cường độ không thay đổi theo thời
gian dưới tác động bất lợi của thời tiết khí hậu, xe cộ.
+ Phải đảm bảo khoảng không gian trong đường hầm và các công trình khác trên nền
đường. Khoảng không gian khống chế tối thiểu theo mục 4.10 TCVN 4054:2005 là 4,5m.
0.5m 0.5m
h=
4.0m
7.0m 0.5m
0.5m
H=
4.5m
Hình 6.1: Tĩnh không của đường
+ Các đặc trưng mặt cắt ngang của nền đường phụ thuộc vào cấp đường và vận tốc
thiết kế, ứng với sự thay đổi của địa hình địa chất thì trắc ngang có sự thay đổi hình dạng và
kích thước khác nhau như nơi đào sâu, đắp cao, đường cong bán kính nhỏ.
Chỉ giới xây dựng của đường bao gồm phần xe chạy, phần lề đường, dải cây xanh. Với
cấp đường là cấp IV, chỉ giới xây dựng là 19m.
Mặt cắt ngang của đường cấp IV, tốc độ thiết kế là 60km/h gồm các yếu tố sau:
+ Phần xe chạy : 2×3,5 m
+ Phần lề đường : 2×1,0 m
+ Phần lề có gia cố : 2×0,5 m
+ Lề đất : 2×0,5 m
+ Bề rộng nền đường : 9,0 m
+ Rãnh biên sâu: 0,4m - Dốc taluy 1:1
Độ dốc ngang của đường, dự kiến mặt đường cấp cao A1 (bê tông nhựa). Theo Bảng 9
TCVN 4054:2005, độ dốc ngang của mặt đường và lề gia cố là: 2%
Độ dốc ngang của lề đất: 6%.
Trang: 34
3466928
