Giáo trình Thưởng thức cầu đường (Nghề Thí nghiệm và kiểm tra chất lượng cầu đường bộ Trình độ Trung cấp)

Trang 1

eee Bt Yoo ol chy) ee TRƯỜNG CAO ĐẰNG GIA0 THƠNG VẬN TẢI TRUNG ƯƠNG ï rs) VE

GIAO TRINH MON HOC

THUONG THOC CAU DUONG

Trang 3

‘ BO GIAO THONG VAN TAI

TRUONG CAO DANG GIAO THONG VAN TAI TRUNG UONG I

GIAO TRINH

Mơn học: Thường thức cầu đường

NGHE: THi NGHIEM VA KIEM TRA

CHAT LUOQNG CAU DUONG BO

TRINH DO: TRUNG CAP

Trang 4

LỜI MỞ ĐẦU

“Tổng quan cầu ~ đường bộ là mơn học bắt buộc trong chương trình dạy

nghề dài hạn, nhằm trang bị cho người học nghề một số kiến thức, kỹ năng cơ

bản về thì cơng các loại mặt đường

Hiện nay các cơ sở dạy nghề đều đang sử dụng tài liệu giảng đạy theo nội

dung tự biên soạn, chưa được cĩ giáo tình giảng dạy chuẩn ban hành thống

nhất, vì vậy các giáo viên và học sinh sinh viên đang thiếu tài liệu để giảng dạy

và tham khảo,

Nhằm đáp ứng yêu cầu giảng dạy và học tập trong giai đoạn mới

của nhà trường, tập thể giáo viên Trung tâm thí nghiệm vật liệu xây dựng đã biên soạn giáo tỉnh mơn học Thường thức cầu đường tình độ cao đẳng, giáo trình

này gồm những nội dung chính như sau:

Chương l: Cơng trình cầu

“Chương 2: Cơng trình đường,

“Trong quá trình biên soạn chúng tơi đã tham khảo các nguồn tài liệu sẵn cĩ, trong mước và với kinh nghiệm giảng dạy dhực tẾ Mặc dù đã cĩ nhiều

nỗ lực, tuy nhiên khơng tránh khơi thiểu sĩt

“Chúng tơi rất trân trọng và cám ơn những ý kiến đĩng của đồng nghiệp và

các nhà chuyên mơn để giáo trình Tổng quan cầu - đường bộ đạt được sự hồn

Trang 5

MO DAU

Doo (gt) tag bp be tg tn phi tap bo phn vite shy đường, mặt đường đền các cơng trình trên đường như cầu, cốn

eee eS ec arnt he ng án Ÿ:

bị nhằm phục vụ cho giao thơng trên đường,

'Vì vậy khi xây dựng một tuyến đường (tuyến đường là đường nối giữa các

điểm tìm đường ) phải đảm bảo được các yêu cầu về kỹ thuật, kinh tế và xe chạy, n tồn thuận tiện

Một con đường thường được thể hiện trên ba bản vẽ cơ bản : Bình đồ, trắc

đọc và trắc ngang

Binh đồ là bình chiều bằng của tuyến đường trên địa hình Ngồi yếu tổ địa

Đội bo dân tk si hồng động mới tuyến đường được xác định bởi các

sau:

- Diém xuat phat,diém tới và các điểm chuyển hướng

~_ Các gĩc ngoặt ở chỗ đổi hướng tuyến

~ Chiều dải và gĩc phương vị của các đoạn thẳng,

~ Các yếu tổ đường cong(géc ngoặt „ bán kính cong R , chiều dài đường

tiếp tuyển )

~ Các cọc lý trình các vị trí cơng trình cầu cống

~_ Trắc đọc là mật cắt đứng dọc theo tuyển đường đã duỗi thẳng

“Trắc dọc thường được vẽ với tỷ lệ chiều đứng gắp 10 lần chiều dài Cao độ tự nhiên thê hiện trên ắc đọc theo hối quen bằng mực đen

“Cao độ thiết kế được th hiện bằng miu đỏ và được gọi là đường đỏ Đường

đỏ cĩ thê thể hiện điểm tìm đường hoặc điểm mép nên đường với đường cao tốc nên cẩn cĩ,

shi chi:

“Trên trắc dọc, các độ dốc thể hiện bằng các đường thing các chế độ thay đổi

được nỗi bằng các đường cong lồi hay lõm để cho xe chạy ém thuận Đường đỏ được xác định bằng :

~~ Cao độ thiết kế điểm đầu và cuỗi

~ Độ đốc đọc và chiều dài các đoạn dốc

~ Đường cong lỗi hoặc lõm tại chỗ độ dốc thay đổi và các yếu tố của nĩ

~ Cao độ thiết kế (cao độ đỏ ) của các điểm trung gian, các điểm cĩ cơng

trình, các điểm lý trình ,các điểm thay đổi địa hình

'Căn cứ vào cao độ đỏ và cao độ đen , xác định được khối lượng đào đắp

“Trắc ngang là hình chiếu các yếu tổ của đường lên mặt phẳng thing gĩc với

tm đường Trên trắc ngang „ cao độ tự nhiên cũng thể hiện bằng mẫu đen “Các yếu tổ thiết kế trên trắc ngang bao gồm:

hgy vắng phẫn xo chạy :bộ phận ng cường chịa tác dụng trực đắp của se

Trang 6

~ Bể rộng nền đường : bộ phận chống đỡ, đảm bảo cường độ của phần xe

chạy

~ Các đãnh biên để thốt nước đọc tuyến

~ Mái đốc (Idluy) và độ dốc taluy

~ LŠ đường siiện tích cịn lại hai bên phần xe chạy dễ tăng an tồn , đỗ xe tạm

thời

„+ Tiên đường cao tốc phần xe chạy được chia riêng biệt theo các chiều xe

bằng giải phân cách Phần lẻ đường cĩ phần điện tích được gia cĩ và định

"hướng bằng giải định hướng (một vạch sơn trắng hoặc vàng rộng 20cm)

Vi vậy khi xây dựng một tuyến đường phải đảm bảo được các yêu cầu kỹ

thuật, kinh tế và xe chạy an tồn thuận tiện

“Tắt cả các yêu cầu trên đều liên quan đến tiều chuẩn, yếu tố kỹ thuật của tuyến

đường

"Để đâm bảo được các yêu cầu trên, cần làm tốt các cơng tác khảo sắt, thiết kế

Trang 7

CHUONG 1 CONG TRINH CAU

1 Khái niệm chung về các cơng trình nhân tạo

“Trên tuyến đường thường gặp rất nhiều các cơng trình như: Cầu, cống, đường

hằm Đồ là các cơng tình nhân tạo được xây dựng để vượt qua các chướng ngại vật trên đường như: Sơng, suối khe sâu, đối núi

1.1 Cầu:

Cầu là một cơng trình thường sử dụng với dịng cháy cĩ lưu lượng tương đối

lớn, hoặc các khe sâu, cĩ hay khơng cĩ nước các thung lũng rộng hoặc cầu vượt các đường trong thành phố,

Vi vậy trên các tuyến đường gặp nhiều cơng trình cầu Cĩ thể với những dịng

chảy nhỏ cũng cĩ th sử dụng cầu Áp dụng trong nhiều địa hình khác nhau

1.2 Cổng:

“Cổng là cơng trình đùng cho đồng chảy cĩ lưu lượng nhỏ Cổng nằm sâu dưới mặt đất ỗi thiêu là 0.5m tính từ đỉnh cơng đến mặt đường Tại vị tí cổng mặt

đường khơng bị gián đoạn như ở cầu mà vẫn liên tục, độ cứng của mặt đường cũng khơng thay đổi Vì vậy với điều kiện địa hình cĩ nền đường đắp cao <0,5m thì khơng cần cơng, khi đĩ sử dụng cầu nhỏ hoặc cĩ các biện pháp kỹ thuật khác

tùy thuộc điều kiện cụ thể

Với loại cống cĩ mặt cắt ngang là đường trịn thì d là đường kính rong của ng cống và chính là khẩu độ của cơng

“Chiều cao đắt đắp là hạ được tính từ đỉnh cổng đến vai đường

1.3 Him:

Him là cơng trình dẫn thường xuyên qua đổi núi, cũng cĩ thể qua sơng biển hoặc đường tàu điện ngằm trong các thành phố

Hẳm là cơng trình nhân tạo tính tốn phức tạp, thi cơng khĩ khăn trong điều

kiện địa hình bắt buộc phải xuyên qua đồi núi, cơng trình hằm thường ít cơng

Trang 8

1.4 Tường chấn

Tường chắn đất là cơng trình giữ cho mái đắt đắp hoặc mái hồ đào khỏi bị

sat trugt, tường chắn đất được sử dụng rộng rã trong các ngành giao thơng thủy lợi, xây dựng Khi làm việc tường chắn đất tiếp xúc với khối đất sau tường và

chụi tác dụng của áp lực đất

2 Những vấn đỀ cơ bản trong thiết kế cầu

2.1 Khổ cầu, khỗ giới hạn thơng thường

1 Khái niệm :

+ Khổ giới hạn thơng xe trên cầu: là khoảng khơng gian đ- ợc đành cho giao thơng trên cầu mà khơng bị bất kỳ cơng trình nào vĩ phạm, để đảm bảo an tồn giao thơng cho các ph- ơng tiện giao thơng

¬+ Khổ giới hạn thơng thuyền : là khoảng khơng gian đ-ợc đành cho giao thơng đồng tỷ ĩ-để lo tà khơng cĩ cơng bình no vi phạe, để die boo an tồn siao thơng cho đ-ờng thuỷ

2 Quy định về khổ giới hạn = 4 Cin d- ơng 6 16 : b Khổ thơng huyền

Trang 9

2.2.1.1 hop tii trong va tae dng =

+ T6 hợp tải trọng chính : bao gồm trọng I-ơng bản than két cfu, hoạt tải xe chạy, áp lực đất gây ra và lực ly tâm Khi tính về c-ờng độ phải tính riêng tr-ờng hợp chỉ cĩ fin tai tác dụng, trừ áp lực đất

+ Tổ hợp tải trọng phụ : bao gồm một trong các tổ hợp tải trọng chính cùng phát sinh với tải trọng khơng phải là ải trọng chính (từ biến

-+ Tổ hợp ải trọng đặc biệt : bao gồm tải trong động đất, hoặc đo tai biến trong, quá trình thì cơng

.⁄2.3Tĩnh tải và các tác động tĩnh :

+ Tai trong thẳng đứng: trong l-ợng các cấu kiện xác định theo danh mục kê trong thiết kế hay trong khối I-ơng thiết kế và dung trong vật liệu, trọng I-ơng các phụ kiện khác (cột điện, dây điện, thiết bị chiếu sáng, đ- ng ống + Tác động của ứng suất tr-ĩc : trị số lực căng (nén) dự kiến trong đồ án thiết kế tại thời điểm kết thúc quá trình tạo ứng suất t- ĩc trong kết cấu Trị số mất mát tiêu chuẩn của ứng suất tr-ĩc phải xét trong từng tr-ờng hợp ứng với từng

giai đoạn tính tốn (chế tạo, xếp đỡ vận chuyển, lắp ráp và sử dụng) + Ap lực nh của đất : áp lực thẳng đứng, áp lực nằm ngang ⁄2.3.Hoạt tải xe và tác động của chúng : + Xe bánh xích : — 60T X60: sản #———nrm +Ð ðng ơtơ: H30 6 tt +Ð ng sắt: X80: 2.2.4 Hệ số lần x “+ Cu 1 lan xe thì hệ số là 1 + Cấu 2 lần xe thì hệ số 0,9 + Cầu 3 lần xe thì hệ số 0,8 + Cấu >4 làn xe và cầu đ-ờng sắt tì hệ số 0,7 2.2.5 Lực lắc ngang : do xe lắc theo h- ổng nằm ngang gây ra trên mật đ-ờng xe chạy

2.2.6 Lực ly tâm : gây ra khi cầu đạt trên đ- ờng cong hoặc cầu cong

2.2.7 Tai trong nằm ngang tiểu chuẩn : do lực hãm, lực kéo gây ra heo h- ống

Trang 10

2.2.8, He số động lực(lực xung kích) : do hoạt tải đồn tàu và đồn ơ tơ gây ra 2.2.9 Tải trọng giĩ : theo ph- ơng ngang cấu, theo ph- ơng dọc cấu bằng 60%: ph-ơng ngang cầu

2.2.10 Lye ma sát : lực đọc nằm ngang đ- øc truyền qua gối di động và gối cố

định

3 Khai niệm chung và cấu tạo các loại mồ trụ cầu

3.1 Khái niệm chung về mồ trụ cầu dầm

+ Mố trụ cầu là bộ phận quan trọng trong cơng trình cầu, cĩ chức năng đỡ kết cấu nhịp và truyền các tải trọng thẳng đứng, nằm ngang xuống đất nền

+ Mố cầu cịn là bộ phận chuyển tiếp và đảm bảo xe chạy êm thuận từ đ- ờng 'vào cầu, trụ cầu cịn cĩ tác dụng phân chia nhịp cấu

+ Mố trụ cầu là cơng trình thuộc kết cấu phần d- ới nằm trong vùng ẩm -ớt, dễ bị xâm thực, xĩi lỡ, bào mịn làm cho việc xây dựng, thay đổi, sửa chữa rất khĩ

khăn Do vậy, khi thiết kế cầu phải phù hợp với địa hình, địa chất, các điều kiện

kỹ thuật khác và dự đốn tr- ĩc đ- ge sự phát triển của tai trong

+ Mố trụ cầu phải đảm bảo những yêu cấu về kinh tế, kỹ thuật, xây dựng và khai thác Đảm bảo yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật nghĩa là mố trụ sử dụng vật liệu

một cách hợp lý, các kích th- đc cơ bản đ- ợc chon sao cho cĩ trị số nhỏ nhất mà

vẫn đảm bio c-amg độ, độ cứng, độ ổn định, khong bj x6i lỡ, lún sụt Đảm bảo

yeu edu về xây dựng, nghĩa là sử dụng những kết cấu lắp ghép, chế tạo sắn trong cơng x-ởng, cơ giới hố thì cơng Đảm bảo yêu cấu về khai thác, nghĩa là cho

phép thốt n- ĩc êm thuận d- i cầu, đảm bảo mỹ quan của cầu, khơng cản trở sự

đi lại d-ới cầu trong cầu v- ợt, chống bào mịn bể mật mố trụ

Trang 11

~s ——_ 3⁄T-ðng thân mố: là bộ phận đỡ t- ng đỉnh và mũ mố 4:T-ờng cánh: là bộ phận chấn đất chống sụt lở của nến đ-ờng theo ph-ơng ngang cầu 5.Mĩng mố: là bộ phận đỡ t-ờng tr-ĩc, t-ờng cánh

6.Bin quá độ : là bộ phận đảm bảo êm thuận vào cầu và giảm đ- gc áp lực ngang của đất tác dụng lên mố do hoạt tải

7.Diit đấp nĩn mố : là bộ phận chống xĩi lở, lún sụt ta luy nền đ-ng tại vị trí đầu cầu

322 Cấu tạo mố chữ U, mố chân đê:

3.22.1.Cấu + M6 g6m các tấm mỏng bằng BTCT liên kết tồn khối với nhau tạo thành một tạo mố chữ U (t-ờng cánh dọc): hệ thống gồm t-ờng tr- c, -ờng cánh, mũ mố + Để giảm khổi -ơng \-ờng cánh cho mĩng mổ thì t-ờng cánh phía trên cĩ

bn hing, trịng nh lịng cĩ chiều dày lớn hơ chiu dày tồng tĩc để định chống lật cho mố + Mống mổ cĩ chiều diy 40-100 cm thay đổi từ chân t-ờng ra pha tr Ge va phía sau mố, phần bảng của mĩng mố về phía nhịp đ-gc tímh tốn thoả mãn điều kiện chống + Mố chữ U là loại mố nặng, đ- Ọc áp dụng cho chiều cao đất đắp H = 4-6m lật 1 5 3 TT ET ET 1 1 ——————— 1- Mã mố, 3.T- ðng cánh, 3-T- ịng thân, 4Ì Mĩng mổ

Trang 12

ø

1~T- ðng thán, 2- Mĩng tr- 6c, 3- T- ong xiên, 4- Mĩng xiên

+ So với mố chữ U, khối I-ợng vật liệu làm t-ờng cánh xiên giảm hơn nhiều, ddo tiết diện -ờng cánh xiên cĩ chiều đày nhỏ dán và diện tích mật t-ðng nhỏ + Mố cĩ t-ờng cánh xiên, đảm bảo dịng chảy hoặc giao thơng d-ới cầu tốt hơn, nh- ng việc chuyển tiếp từ đ-ờng vào cầu kém hơn 3.2.2.3.Cấu tạo mố vài:

+ Khi chiếu cao đáp đất lớn H = 5- 20 m, thì mố chữ U và mố t-ờng cánh xiên khơng thích hợp, vì t- ng cánh lớn Do vậy phải dùng mổ vùi

1-T- dng dinh, 2- Mit m6, 3- T- ang tr- ĩc, 4- Mong mo, 5-T- omg canh, 6- Tam ke goi

+ Kích th-e m6 đ-ợc giảm nhỏ do phần lớn nĩn mổ d- ợc đáp lấn ra phía tr-c mố, thân mổ đ-ợc chơn lấp sâu và nền đấp t- ng cánh đ- ợc rút ngắn

+ Mố vùi ảnh h- ởng đến mơi tr-ờng va dong xe cộ d-ới cầu 3⁄2.2.4,Cấu tạo mổ chân đê :

+ Mố chân dê gồm một cột đứng và một cột xiên, tạo thành một khung hình tam giác vuơng „ + Mố này áp dụng khi chiều cao đất đáp H = 4- 10 m và nhịp L =< 42 m

Trang 13

ah 4 Khái niệm chung và cấu tạo một số laoi géi cu, khe co giãn 4.1.Khái niệm :

+ Gối cầu cĩ nhiệm vụ truyền áp lực tập trung từ kết cấu nhịp xuống mố trụ và

đảm bảo đầu kết cấu nhịp đ- œ giãn nở do nhiệt độ thay

+ Cĩ hai loại gối cẩu : gối cố định(cĩ chuyển vị xoay)

chuyển vị dọc)

.4.2 Cấu tạo một số gối cầu :

.a Cấu tạo gối tiếp tuyến (gối thép) : gối cầu này đ-c áp dụng khi chiều đài nhịp

Trang 14

e Cẩu tạo gối cao sự :

* Gối cao su phẳng : gối này đ- c áp dụng khi chiều dài nhịp d-ới 40 m

1- Lớp cao su, 2- Bản thép dày 5 mm

* Gối cao su hình chậu : gối này đ- c ấp dụng khi chiều dài nhịp từ 40 - 130 m và phản lực gi 100-2500T

1- Tấm cao su, 2- Chậu thép 3- Bẳn tr-gr, 4- Gioăng cao su chống ẩm 5, Đặc điểm và các sơ đĩ cầu BTCT

5.1 Dac điểm của cáu BTCT + Khi xây dựng cầu BTCT th-ờng dùng các loại vật liệu địa ph ơng nh- : cát, đá, xỉ măng + Kết cấu nhịp cầu BTCT cĩ độ cứng rất lớn độ bền đáp ứng moi yêu cầu khai

thác và tuổi thọ trung bình cao (khoảng + Kết cấu nhịp cầu BTCT cĩ hình dạng hợp lý về mặt cơ học, đáp ứng các yêu 70 năm) cầu về kiến trúc + Kết cấu nhịp đúc bê tơng tại chỗ hoặc lắp ghép hiện dai, dim bảo đ- gc tính liền khối vững chắc + Do trọng l-ợng bản thân lớn nên kết cấu nhịp cầu BTCT khơng v-gt đ-ợc nhịp lớn, nh- ng cầu BTCT ít bị ảnh h-ởng xung kích của hoạt tải qua cầu và giảm đ-œc tiếng ồn khi xe chạy qua + Chỉ phí duy tu bảo d-Øng khơng đáng kể so với cầu thép, vết nứt khĩ khắc phục để làm h- hỏng thép, do bê tơng cĩ hiện t-ợng co ngĩt từ biến làm thay đổi tính chất chịu lực của cầu

5.2 Các sơ đồ cầu BTCT : + Dim gin don =—— + Dắm mút hẳng a=

Trang 15

+ Daim lien tue =a + Cấu vịm + + Cấu khung, Seo SN $0 808 a + Cấu treo NS ng

6 Đặc điểm, cấu tạo cầu dám BTCT

6.1 Đặc điểm, cấu tạo cầu bản 6.1.1.Céu bản giản đơn đồ tại chỗ :

Cầu bản trên đ ờng + Kết cấu nhịp bản BTCT th- dng đ-ợc đúc tại chỗ trên đà giáo, chiều dày của ơ tơ : bản bằng 1/15-1/20 so với chiều dài nhịp tính tốn và ding bê tơng mác 200- 250

+ Chiểu dài t-ờng mố bằng 1/6-1/7 so với chiều cao mố và bố trí 2 t-ờng cánh để giữ đất giữ đất đầu cầu

+ Kết cấu nhịp đ- c liên kết giữa 2 mổ bằng các chốt thép 28-32 mm theo ph-ơng ngang cầu + Các thanh chống dọc cũng đ-ợc định vị nhờ gác lên gờ bậc mĩng của 2 mố ¿ đối điện

“Cầu bản trên đ ờng sắt :

Trang 16

+ Két cu nhip 66 dạng bản chữ nhật cơng xơn máng ba lát và cĩ lề ng-ời đi bộ _+ Loại này kết cấu mố nên chọn loại mố nặng bằng đá xây hoặc bê tơng đổ tại chỗ

6.12 Câu bản giản đơn lắp ghép :

Cầu đ ờng sắt: + Mặt cắt ngang cầu bản đ-ờng sit bằng BTCT th-ờng lấp ghép giống dang mật cắt bản đúc tại chỗ

+ Mỗi khối bản cĩ hai cơng xon tạo thành máng ba lát, phần bên d-ới hai cơng xon đ-œc thu hẹp lại giống nh- 1 s-ờn rộng Mỗi khối đ-ợc ổn định chống lật và đủ khả năng chịu xoắn do tải trọng thẳng đứng đặt lệch tâm -+ Khi đặt cầu bản này nằm trên đ-ờng cong thì phải liên kết cứng 2 khối bản nay

Cầu đ ờng + Cée kh6i bin ¢6 mat cét chit nhgt wéi 1S khot Kim 4 2 mat bén dé lam méi 6 t0 : nối ngang cầu theo kiểu chốt

tr sth

=I

+ Cf gồm kết cấu nhịp bản hai mố, thanh chống d-o¢ phân chia thành từng khối nhỏ để dễ chế tạo và vận chuyển

+ Mat cit ngang cầu bản lắp ghép khơng cĩ các cơng xon vì áp lực bánh xe 6 tơ phân bố trên một điện hẹp và vị trí bánh xe chạy trên cầu khơng cố định nh- trên đ-ờng sắt

Trang 17

+ Logi nay chiều dài mố mỏng, kiểu này bố trí thêm các bộ phận thanh chống ở phía d-ới chân mố Do vậy tạo thành 1 kết cấu 4 khớp đ-œc giữ ổn định nhờ cân bằng áp lực đất từ sau hai mố , 1 z“ 1- Bản BTCT .2- Chất thép 3- Mố cầu 4- Thanh chống

4 - chiếu cao cầu

2 B- chiéu dày của thân m [ m————

+ Clu nay chi ding cho ti trong 6 10, khong ding cho đ- ng sắt,

+ Dầm bản đ-œ liên kết với mũ mổ bằng chốt thép, chiều cao của cầu h < 6 m, chiều đầy của thân m6 B = (1/7-1/5)h

6.2 Đặc điểm, cấu tạo chung bộ phận mật cầu BTCT

6.2.1 Mat cfu 6 10:

°* Mat cduphii be tong nhua :loai nay th- ờng đ-ợc sử đụng vì chống ẩm tốt, dễ thì cơng và sửa chữa cầu Tuổi thọ của nĩ phụ thuộc vào c-ờng độ vận chuyển qua Te 1- Bản BTCT, 2- Lip vũa đệm, 3- Lớp cách n- de 4- Lớp bảo vệ, 5- Lớp bé tơng at phan

* Mặt cấu phủ BTẨM : giống nh- mặt cầu bê tơng nhựa, nh-ng lớp 4 và 5 thay bằng BTXM đầy 6-8 cm M300 cĩ l-ới cốt thép Loại này cĩ c-ịng độ tốt, chống thấm tốt nh- ng sửa sữa khĩ hơn loại mạt đ-ờng bê tơng nhựa * Mat cáu bằng thép : loại này giầm đ-ợc trọng l-ợng tĩnh tải mặt cầu, nh-ng cĩ

Trang 18

feel PECL

th ự

= 200) I pA

I- Bain thép, 2- S- dn doe ctia bản

3- Thanh cốt thép cĩ dạng sĩng, 4- Lĩp bé tơng át phan 622.Mặt cầu cĩ máng ba lát * Mặt cầu cĩ máng ba lát : Loại này dễ duy tụ, bảo d- ðng đơn giản và chống đợc ổn khi cĩ tầu chạy ‡ 1- Ray, 2-Ta vet ,3- Dé ba lat 4- Ray hd ludn, Š- Thép gĩc

* Mat edu c6 1a vet dat truc tip trén dém chit: loại này giảm đ-œc tĩnh tải cho kết cấu nhịp và mổ trụ nh-ng gây tiếng ổn và duy tu bio dong Kho

1- Ray chính, 2- Ray phụ, 3- Gé gd, 4-Ta vẹt ngắn S-Ta vet dai, 6- Bu lơng giữ tà vẹt với dám chủ

Trang 19

1- Bản thép 10 mơ, 2- Mặt bé tong, 3- Bain thép 30 mm, 4- Bu lng, 5-Rong den, 6- Bin dém, 7- Đệm sổ,

8- Dém cao su, 9- Thép gĩc, I0- Đệm thép

6.3 Đặc điểm, cấu tạo cầu dám BTCT dự ứng lực căng tr ĩc

Trang 20

+ Ph-ong pháp kéo tr- c : dùng bệ kéo cốt thép dự ứng lực tr-ớc khi đổ bê tơng, sau đĩ cắt cốt thép và lúc này cốt thép ép bê tơng thơng qua ngĩt neo dim Ph- ong pháp này thích hợp đúc trong x-ởng và nhịp nhỏ

1 2 3

1- Bê tơng, 2- Neo, 3- Thép c- omg dd cao, 4- Bệ căng

6.3, Đặc điểm, cấu tạo cầu dám BTCT dự ứng lực cảng sau + Ph- ơng pháp kéo sau : tr-ĩc hết đổ bê tơng dm và cĩ đặt lỗ cốt thép dự ứng lực, sau khi bê tơng đạt c-ng độ thì luồn và kéo cốt thếp dự ứng lực Ph-ơng pháp này thích hợp với cầu nhịp lớn, khơng phải vận chuyển, cốt thép chịu lực ở đầu neo và khơng cĩ lực ma sát

_ K22

6.4.Vật liệu và thiết bị sử dụng :

+ Be tong : ding be tong mac > 300, sử dụng bè tơng c-ờng độ cao -+ Cốt thép th- ng :uồn, trơn hoặc c- ờng độ thấp

+ Cốt thép dự ứng lực : đùng thép c-ờng độ cao khoảng 13000-18000kg/cm” sử dụng sợi đơn, bĩ cáp sợi.bĩ cáp xoắn bĩ cáp lớn (hanh + Thiet bi bao gồm : neo, ống cáp, kích thuỷ lực, các hệ thống nối cáp, cốt thép

chống áp lực d- đi neo

7 Đặc điểm, cấu tạo cầu dám liên hợp bản BTCT

7.1 Cấu tạo bộ phận mật cầu thép : ding tấm thép bản day 10-12 mm,mặt d-đi bản thép cĩ hàn them các s-ờn tăng c-ờng „mặt trên bản thép hàn cốt thép tạo thành I-ối ð vuơng để đổ bê tơng nhựa hoặc bê tơng xi măng, nhằm đảm bảo

xe chạy êm thuận 1-Lĩp phii (BTN BTXM) 2-1-ới cốt thép 3-Thép bản 4-S-dn tang c- ðng .3- Dắm thép

Trang 21

1-Bản BTCT 2-Dầm thép .3-Vit của bản 3 7.2 Cầu dám đặc thép .2.1.Đặc điểm chung : + Dém chủ là thép chữ ï định hình hoặc nối ghép bằng hàn ,đình tán ,bu lơng e-ờng độ cao + Loại dầm này cĩ cấu tạo đơn giản ,th-dng dùng cho kết cấu nhịp khẩu độ nhỏ hơn 40 m == TỰ Ƒ + .2.2.Cấu tạo dầm chính đnh tán và hàn: “Cấu tạo dầm đình tán :

+ Daim dinh tn cĩ cấu tạo từ thép bản để nối bản cánh ,bản bụng ghép gĩc bằng dinh tần ,khơng đ-gc hàn + Tuỳ thuộc vào số lớp bản cánh mà ta chọn mối nối bản cánh cho phù hợp

cịn bản bụng và thép gĩc nối giống nhau bằng một thếp gĩc khác + Sử dụng biện pháp nối bằng bu lơng cĩ bản ghép trong đĩ bản cánh và bản ‘bung nối bằng hai bản ghép Do vậy phải chế tạo hồn chỉnh từng minh dim cĩ bố trí bản cánh và bản bụng trên cung mat cit 12-Tấm thép nối bản cánh; 3-Tấm thép nối bản bụng -4-Thép gĩc nối bản cánh và bản bụng; 5-Thép gĩc mới nổ 6- Bản cánh; 7- Bản bụng (Cau tao dim han =

Trang 22

1- Bản cánh, 2-Bản bụng,

.3-Mới hàn bản cánh, 4-Mối nối bản bụng

b.Ð-ðng hàn gĩc

+ Để nối d-ờng hàn gĩc phải ding them bin ghép, khong d-ge phếp dùng đ-ờng hàn đối đầu kết hợp với đ-ờng hàn gĩc + Đối với liên kết thép gĩc nối bản cánh dùng bản ốp trên, đối với bản bụng dùng bản ốp hai bên „ a j z 2 1-Tẩm thép nổi bản cánh, 2-Téim thép nối bản bụng Bein cánh, 4-Bản bụng

7.3 Cấu tạo hệ liên kết trong cầu thép '.3.1.Hệ liên kết ngang :

+ Cĩ nhiệm vụ liên kết các dắm chủ tạo cho dấm cĩ độ cứng ngang và tham ga vào việc phân phối ải trọng + Hệ liên kết ngang tại đầu dắm (ở gốï)cịn cĩ tác dụng kích dầm khi thí cơng và sửa chữa + Khoảng cách giữa các liên kết ngang khơng nên v-gt quá 6 m và khơng lớn hơn 30 lần bể rộng bản cánh + Liên kết ngang cĩ thể làm bằng thép chữ I.C hoặc cĩ thể liên kết trực tiếp

Trang 23

+ Hệ liên kết dọc cĩ nhiệm vụ chịu lực ngang tác dụng lên kết cấu nhịp (lực Tắc ngang + Hệ liên kết dọc cùng với bệ liên kết ngang tạo cho mạng dầm cĩ độ cứng lực giĩ ) chong xoắn và để cùng phân bổ tải trong

Trang 24

'CHƯƠNG II CƠNG TRÌNH DUONG BỘ

1 Khái niệm chung

“Tuyển đường là đường nối các cọc tửm đường lại với nhau

~ Theo chiều ngang: Tuyến đường được giới hạn từ mốc cột lộ giới bên này đến mốc lộ giới bên kia của đường

~ Theo chiều dọc của đường: Tuyển đường bao gồm các đoạn thẳng nổi các

đoạn cong, các đoạn bằng, đoạn dốc và nĩ nối liền giữa các địa danh này với địa danh khác

‘Vi dy: Quốc lộ 1A từ Lạng Sơn đến Cả Mau

Quốc lộ 2: Hà Nội - Hà Giang

“Quốc lộ 5: Hà Nội ~ Hải Phịng

Trang 25

“Tuyển đường là tre thiết kế của cơng trình đường được đánh dầu ngồi thực

địa, trên bản 46 bình đồ, cho trước bởi toạ độ các điểm cơ bản trên mơ hình số

của bề mặt thực địa

“Tuyển đường nhìn chung là một đường cong khơng gian phức tạp Trong mặt phẳng, tuyển gồm các đoạn thẳng cĩ hướng khác nhau và chêm giữa chúng là các đường cong cĩ bán kính cổ định hoặc thay đổi Trong mặt cắt dọc tuyến bao sŠm các đoạn thẳng cĩ độ dốc khác nhau và nỗi giữa chúng là những đường

cong đứng cĩ bán kính khơng đối

Các tài liệu trắc địa cơ bản của tuyển gồm bình đỏ tuyến, mặt cắt dọc vả mặt cất ngang tuyến

.# Các thơng số của việc định tuyén

“Tập hợp tắt cả các cơng tác khảo sát, xây dựng theo tuyển được chọn, đáp ứng

những yêu cầu của các điều TH pe bán kính cong và địi hỏi

chỉ phí cho việc xây dựng tuyến thấp nhất gọi là cơng tác định tuyến đường

Trong việc định eo gì các tơng sỐ sao đây

“Thơng số mặt phẳng: Gĩc ngoặt, bán kính cong phẳng, chiểu dài các đường

cong, các đoạn thẳng chêm.Thơng số độ cao: các độ dốc dọc, chiều dài các đoạn trong mặt ct và bán kính cong đứng .# Định uuyễn đường ở miễm núi và đồng bằng

bằng vì độ dốc trung bình của mặt đắt vùng đồng bằng thường nhỏ

¢ hd beh pty choo ượ ức đnh trưến chủ Et pe vo

Y§LỠ miễn núi do độ dốc lớn hon ding kế so với độ đốc thiết kế của tuyến

Seti nie Vie Oh faye gp ce oh phe en vba is Mok và

giới hạn của từng đoạn tuyến Để đảm bảo độ dốc đĩ người ta buộc phải

kếo đi ngến tùng cánh âm ch tuyể đường dĩ những gốc khể lớn e vớ

đường thẳng |

khái quát các cơng tác trắc địa trong khảo sát thết kế tuyến đường

.# Khảo Sát Sơ Bộ

“Trên bản đề tỷ lệ nhỏ và trung bình, đánh dẫu những điểm khơng chế tuyển bao gồm điểm đầu, điểm cuối, những điểm trung gian theo ý đồ thiết kể Các

đường thẳng nỗi những điểm khống chế tuyển cho ta đường gắn nhất

Dựa vio đường gắn nhất, trên cơ sở phân tích địa hình địa vật, địa chất cơng,

trình, địa chất thuỷ văn, kết hợp thăm quan ngồi thực địa để xuất các phương

án tuyển, khơng bỏ qua một phương án nào Đơi với mỗi phương án phải đánh dẫu những điểm c định tuyến

Trong từng phương án tuyến, trên bản đồ địa hình thành lập trắc đọc, xác định

chiều đãi TC, dc oh Moped che ti cả đụh by TP độ mập tnh Khi

lượng cơng tác, hoạch tốn kinh tế sơ bộ, đẻ ra các biện pháp đạc tuyến, các biện pháp kỹ thuật cho từng phương án Từ các số liệu đĩ, so sánh giữa các phương

ấn, chọn ra phương án tối ưu

Trang 26

.# Khảo Sát chí tết

Giai đoạn này về cơ bản là cơng tác khảo sát ngồi thực địa theo phương án đã

chọn, các nhiệm vụ chủ yếu:

.# Định vị tuyển tốt mu đã được phê duyệt trên mặt đắt

“Trên hướng tụ n đã đnh vii inh do dc va th hp ác li phục vụ

cho cơng tác thiết kế kỹ thuật theo tuyến gồm: đo trắc dọc theo tìm tuyển và trắc TỶ nẻ ¡ điều tra và đo nối những cĩ liên

cquan vào tuyển Trong giai đoạn nảy yêu cầu số liệu phải chính xác và đầy

1.1.Các yếu tố của đường

1.1.1 Nền đường

"Nền đường là bộ phận quan trọng nhất của đường NÊn đường là tồn bộ phần

đất đá đỡ kết cầu mặt đường phía trên

"Nhiệm vụ của nền đường là đảm bảo cưởng độ và độ ổn định của đường Nền

đường yếu mặt đường sẽ bị biển dạng hư hỏng nhanh chĩng

Trang 28

"Nền đường nữa đào nữa đấp

1.1.2 Mặt đường

Mặt đường là một kết cấu gồm một hoặc nhiễu lớp vật liệu khác nhau làm trên

nền đường để đáp ứng các yêu cầu xe chạy về cường độ, độ phẳng, độ nhám Mặt đường tốt hay xấu thỏa mãn các yêu cầu xe chạy nhiều hay ít sẽ ảnh hưởng trực tiếp tới việc xe chạy an tồn, êm thuận, kinh tễ

Mặt đường thường được làm dốc ngang hai mãi để thốt nước ( trên đoạn đường thing) cịn ở đoạn đường vịng mặt đường thường được làm một mái nghiêng phía bụng đường cong đề đám bảo xe chạy an tồn

Mặt đường cĩ mặt đường cứng, mặt đường mềm:

- Mặt đường cimg là mặt đường bể tơng xi măng cơ khả năng chồng lại lực

uốn tốt Dưới tác dụng của tải trọng bảnh xe mặt đường cĩ biển dạng nhưng rất

nhỏ

- Mặt đường mềm chống lạ lục uốn nhỏ hơn loại cứng, đướ tắc đụng của ải trọng bảnh xe mặt đường bị biển dạng Vi du mit đường nhựa, mặt đường dâm sỏi, mặt đường đất

1.13 Lễ đường

Bổ tí hai bên mặt đường để xe đỗ tạm và cho khách bộ hành 1.1.4 Taluy đường ( mái đường)

Taluy là độ dốc mái đường Trong đường bộ cĩ taluy đảo, taluy dip, Cin cir

.vào điều kiện, cầu tạo, địa chất và độ cao mái đường mã chọn độ đốc đường

Tiêu chuẳn Việt Nam TCVN 4054-98 quy định độ đốc mái đường theo bảng sau:

Căn cứ vào điều kiện cấu tạo địa chất và độ cao mái đường cĩ thể chọn độ dốc

Trang 29

Bang - Độ đốc mái đường đào “Chiều cao 'Độ dốc lớn nhất đá Loại đất, nỀn dio (mm) ame 1 Dé cứng, đã cĩ phong hố nhẹ (nứt nề) 16 1:02 (44 68 phong hố 16 1054415 3 Các loại đá bị phong hố mạnh 6 mà 3 Đá rời rạc 6+12 123 .4 Đất cát, đất các loại sét ở trạng thái 12 1:18

cứng, nửa cứng, déo chat

Khi nền đào qua nhiều lớp đất đá khác nhau phải căn cứ vào từng lớp để làm

mái đốc khác nhau Khi gặp các chiều sâu mái đảo lớn hơn các trị số trong bảng hay các loại đắt đá khác phải làm thí nghiệm các mẫu đắt để tính tốn ổn định

mái đường đào

Khi mái dốc cĩ cấu tạo đễ bị lở, ơi thì giữa mép ngồi của rãnh biên tới chân mái dốc phái cĩ một bậc thêm rộng tối thiểu 0,8 m Khi đã cĩ tường phịng hộ,

hoặc khi mái dốc thắp hơn 2,0 m khơng phải bổ trí bậc thêm

'Tuỷ theo độ cao của mới đắp và loại đất để đíp, độ dắc mái đắp theo qui định trong bảng sau: Bảng - Độ dốc mái đường đấp Loại đất đá [Chidu cao mái dốc|Chiều cao mái đốc nền luền đắp đưới6m_ |đấp từ 6đến12m “Các loại đá phong hố nhẹ | 1:1+1:1.3 1:13+ 15 Đá dăm, đá sời, sạn, cát lẫn sỏi sạn, cắt to, 1:15 1:13+15 cất vừa, xỉ quặng Cat nhỏ và cát bột, đất sết| 1: 1,5 1:15 và cát phá Đắt bột, cát nhỏ 1:15 1:175 CCác trường hợp sau phải thiết kế cá biệt:

~ nền đường bãi sơng;

Trang 30

~ nền đường ở vùng cĩ địa chất phức tạp như đá sụt, đất lớ, đỏng bùn đá,

caesiơ;

~ nền đường thì cơng theo phương pháp nỗ phá và thủy lực;

~ nền đường ở các vùng đã cĩ hoặc sẽ cĩ khả năng phát triển các hiện tượng phức tạp về địa chất như trượt đốc, khe xĩi, cacstơ, đá sụt, ding lũ bùn đá, vùng

cát di động theo tiêu chuẩn 22 TCN 171-87 Quy trình khảo sắt địa chất cơng trình và thiết kế biện pháp ơn định nên đường vùng cĩ trượt, sụt lỡ

Bể mặt của mái đường phải được gia cổ bằng các biện pháp thích hợp với điều

kiện thủy văn và địa chất tại chỗ để chống bị xĩi lở bể mặt

1.1 Rãnh thốt nước

Rãnh dọc dùng thốt nước từ mặt đường và mái taluy chảy xuống

~ Rãnh được bồ trí ở dọc nền đào, nền đắp thấp dưới 0,6m

~ Thơng thường rãnh dọc cỏ tiết diện hình thang, ngồi ra cĩ tiết diện hình

.vịng cung, hình tam giác ( nền đá )

"Tại các chỗ tháo nước ngang của rãnh phải đăm bảo tiêu năng tốt khơng để gây xơi lỡ

~ Các cơng trình thường sử dụng là các bậc nước, dốc nước ở thượng lưu và hạ

lưu của các cơng trình thốt nước ngang

1.2 Phân cấp hạng kỹ thuật và cách xác định cắp hạng kỹ thuật của đường “ủy theo thực tế sử dụng và địa hình đặt tuyển để chọn và xây dựng các cấp,

đường khác nhau Vì vậy đường được chia ra nhiều cấp và cĩ chỉ tiêu kỹ thuật

khác nhau Theo tiêu chuẩn Việt Nam 4045-98 Nước ta phân đường ơ tơ thành 6 cấp từ cắp 1 đến cấp 6 ( Từ tốt đến xâu) Cĩ thể đựa vào các chỉ tiêu sau để

phân cấp đường

1.2.1 Phân cắp theo chức năng

Lưu lượng xe tỉnh tốn là mật độ xe chạy trung bình năm với năm tính tốn là năm thứ 20 tỉnh từ khi đường khai thác (tính cả bai chiều xe chạy)

Mật độ xe chạy là đặc trưng vận tải quan trọng quyết định nhất đối với tiêu

chuẩn kỹ thuật của đường mật độ xe chạy ở các đoạn đường cĩ th khác nhau Chàm |1 [a | m |w |v vị lung xe|SG | 3000 | 10-3000 | 30-1000 | 50300] S6 te wen sooo ngày đếm,

1.2.2 Phân cấp theo cấp quản lý

Cấp đường được phân loại theo cấp quán lý dùng cho cơng tác quản lý khai thác sửa chữa đường

Trang 31

Cấp |Cấpkỹthuật |Vặntốetính |Sốlànxe | Chức năng chủ yếu củađường

quản lý toin am) _| yéu chu

1 'Cấp 80 và 60 | 80và60 6 ‘Dusting nổi các trưng tâm kinh tế,

s ° chính tị văn bỏa lớn

" 2

IV ][€psavao sao l2 "Đường nỗi các ung tim Ki, chính tị, vấn hĩa của địa phương với nhau, với đường trục ơ tơ,

.đường cantốc

V — |Cip4Ova20 |40và20 |2hoệel | Dung bi che didm lip hing, cle hu di ex,

1.2.3 Phân cấp theo kỹ thuật

Bảng các cấp kỹ thuật của đường ơ tơ Cấpkỹthuậi | Tốcđộnhưốnv.(kmfh) | Lưulượngthiết kếtối thiêu xequamột 0 0 40 2150 20 g|e|e|# <150

1.2.4 Phân cấp theo mơi trường tự nhiên

Phân theo mỗi trường tự nhiên của tuyến đường dựa vào các yếu tố: Lưu

lượng xe, địa hình, tính chất phục vụ của tuyến, khả năng TY areas

thành cơng tác duy tu sửa chữa và quá trinh sir dung Từ yêu cầu trên một tuyến

cĩ thể dùng một cấp hoặc thay đổi nhiều cấp khác nhau_ tùy theo thực tế ( Gần

đơ thị đơng dân cư lưu lượng xe lớn, xa trung tâm lưu lượng Xe Ít.)

Bảng phân cấp đường theo mơi trường tự nhiên

`Ý nghĩa của tuyến đường “Cấp đường

.Cĩ ÿ nghĩa đặc biệt quan trọng vẺ kinh tế, chính trị, văn hĩa, coil phịng phục vụ tồn quốc, giao thơng quốc tế quan trong,

đường liên lạc quốc tế

"Đường liên lạc quốc tế, đường trục chính nồi các trung tâm 1H aoe ‘vn héa chung cho toain quéc, N6i cae khu

cơng nghiệp, nồi trung tâm giao thơng

Đường tre chỉ yêu ni các rng hm chin kin vn v hĩa quan trọng của địa phương, đường nối các khu cơng,

"nghiệp, nơng nghiệp lớn, ối các cảng, ga, sân bay thứ yếu,

"Đường địa phương trong tỉnh, liên huyện Đường nỗi các khu vl ves cig ap tg Neate Ms ag ee

Trang 32

1.3 Tâm nhìn xe chạy

1.3.1 Khái niệm

“Tấm nhìn là chiều dài đoạn đ-ờng tối thiểu ngời lái xe cần nhìn thấy về phía t- ĩc để kịp thời xử lí các tình huống giao thơng đảm bảo an tồn

Khi thiết kế tuyến, trên bình đồ, trắc dọc cần phải đảm bảo đủ tắm nhìn trong các t- dmg hop cu thể

Vie chon 8 min no dé ge inh nmin in a a ha v0 ih ch i 3 tạng go thơn te ng i bảo a ite chy a ng ng ng vn inh 1A

tu (i ấn sinh vi cá nh hong eec

-gdd 1; Xecấnhảm tr emi che og nh no i mt dg

“$1452: xchay npc (ng We nt hip tt i Ang in vo mh “Sb 3 Hine chay g-gn cig mtr sth

“$498 Ha necng chic ht ta

L1 Xá Anh yh hi the “Tấm nhìn dừng xe tối thiểu là khoảng cách tối thiểu nhìn đ-gc về phía Tl hin ig 8 hie 8) tr-đc để ng-ời lái kịp thời đờng xe tr-ĩc khi va chạm vào ch ống ngại vật cố định trên lần xe đang chạy 5, đ-ợc xác định theo sơ đồ sau:

at SL

Lụ: chiếu đài đoạn d- ờng xe chạy trong thời gian phần ứng tâm lí 1.¿ chiều dài an tồn xe cần dừng lại tr- ĩc ch- Ong ngại vật, Lj=5+10m

S¿ chiều đài đoạn đ-ờng xe chạy trong thời gian phanh cĩ tác dụng VỤ KV:

36254 +0) ‘rng ie

6s mg punk K-12 acon =1A wh eh Vine dn na Vt

|: ie dc tr gong inh tay —

Ly wong ch iain hg mat ng sh 05

1.3.3 Xác định cự ly tắm nhin theo so d62 : Tâm nhìn thấy xe ng-ge chiều tối thiểu(S,)

Trang 33

“Chiều đài tắm nhìn trong tr-ờng hợp này là khoảng cách tối thiểu nhìn đ-ợc về phía tr-Ge ma ng-0i lái xe cắn cĩ khí hai xe chạy ng-ọc chiều nhau kịp dừng lại cách nhau một khoảng cách an tồn S;ú-ợc xác định theo sơ đồ sau: CY | oo) RE 5| E1 dpE—s-+e+—s—dip S=2L 428+,

Lụ: chiếu đài đoạn đ- ờng xe chạy trong thời gian phẩn ứng tâm lí 1.z chiều đài an tồn xe cần dừng lại tr- ĩc ch- ổng ngại vật

S)¿ chiều dai đoạn đ- ờng xe chạy trong thời gian phanh cĩ tác dụng 1-34 Quy định về tắm nhìn:

“Trên thực tế tắm nhìn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau: vận tốc xe chạy, điều kiện mặt đ-ờng, bán kính của đ-ờng cong (nếu cổ), tâm lí ng-ời lái Xe Tắm nhìn dừng xe đ- ẹ tính tốn cho tất cả các loại đ-ờng và trong bất kỳ tình huống nào cịn tắm nhìn thấy xe ng-ge chiéu d-gc 4p dụng tính tốn cho

đ-ờng cĩ một làn xe hoặc đ-ờng cĩ hai làn xe nh-ng làn xe khơng đũ rộng và khơng cĩ dải phân cách ở giữa nên cĩ thể cĩ tr-ðng hợp xe lấn sang phần đ-ờng

của nhau Thơng th- ờng ta chọn trị số S, để thiết kế Để chọn giá trị hợp lí cần

phải đối chiếu với quy phạm

‘Vit (km/h) J20 ¡40 60 T80

¡ Tấm nhìn dừng xe (m) j0 14 |7 T100 [ Tãmnin thấy xe ng-ợc chiếu (m) '40 80 T80 7200

1-3.5 Đảm bảo tắm nhìn trên d- ờng cong bằng cĩ bán kính nhỏ

“Trên đ-ờng cong cĩ bán kính nhỏ, nhiễu tr-ờng hợp cĩ ch- ống ngại vật nằm về phía bụng đ-ờng cong gây trở ngại cho tắm nhìn nh- mái taluy đào, cây

cối, cơng trình xây dựng, biển quảng cáo

Khi xe chạy trên đ-ờng cong , Tắm nhìn của nạ-ời ái đ-ợc kiểm tra với quy định: Mắt ng-ời lái xe đạt cách mép đ-ờng bên tay phải 1.5 m và ở độ cao

1.2 m so với mật đ-ờng

Trang 34

“C6 nhiều cách xác định phạm vĩ bảo đảm tắm nhìn bảng nhiều cách , cĩ

một cách đơn giản là dùng ph- ơng pháp đồ giải :

+ _ Kế đ-ờng quỹ đạo chạy xe trên đ-ờng cong

‘+ Ding th- Ge dai ké các các đoạn thẳng cĩ chiều dài bằng chiều dài tắm nhìn I chiếu SI « Kế đ-ồng bao các a nhìn md og + lMếp ong phẩnse hợy ` 9 6x0 ming GIÁ `

“Trong phạm vi đ- ðng bao các tỉa nhìn khơng đ- ợc phép tồn tại các ch- ớng ngại vật cĩ chiều cao lớn hơn 90 em ( khơng cao hơn 30 cm so với tắm mắt của

ng- ời lái xe )

'Nếu trong phạm vi này cĩ các CNV làm cản trở tắm nhìn thì phải đỡ bỏ theo

quy định trên Nếu quá khĩ khản thì phải cĩ các biện pháp tổ chức giao thơng : Cầm biển chỉ dẫn , biển hạn chế vận tốc, biển cấm v- ợt xe

2, Bình đỏ

3.1 Đặc điểm chuyển động của ð tơ trên đ- ờng cong nằm

Khi xe chạy trong đ- ờng cong , xe phải chịu nhiều điều kiện bất lợi so với

khi chạy trên đ-ờng thẳng những điều kiện bất lợi đĩ là:

Trang 35

'Nh- vậy với từng xe cụ thể, Z tỷ lệ thuận với vận tốc xe và tỷ lệ nghịch với bán kính của đ-ờng cong

Lực ly tâm gây cho hành khách và lái xe cảm giác khĩ chịu, hàng hĩa xơ đầy dễ vỡ, lốp xe biến dạng chĩng hao min, l-ơng tiêu hao nhiệt tăng Nếu Z lớn

quá cĩ thể gây lật hoặc tr- ợt ngang xe

“+ Chiều rộng phần đ-ờng do xe chiếm chỗ khi đĩ vào đ-ờng cong lớn hơn so với khi đi trên d-ang thẳng, đặc biệt với những xe cĩ chiều dài lớn nh- xe búyt, xe

congteno

+ Xe chạy trên đ-ờng cong dễ bị cản trở tắm nhìn nhất là khi bán kính đ-ờng cong nhỏ ở những đoạn đ-ờng đào Ngồi ra khi xe chạy ban đêm trên đ-ờng

cong bằng, tấm nhìn bị hạn chế vì xe chạy theo quỹ đạo cong nh-ng đèn phan luơn chi tiếp tuyến với đ-ờng cong „độ chiếu sáng của đèn pha chỉ đạt max= “200m nên khi vận tốc nhỏ dễ xảy ra tai nạn

22 Khai niệm siêu cao, cấu tao đoạn nổi siêu cao

2.2.1 Khái niêm:

Khi xe chạy vào đ-ờng cong, xe chạy cĩ điều kiện ổn định kém , do lực ly tim mà xe cĩ xu h-Ong ving ra phía l-ng đặc biệt đ-ðng cong cĩ bán kính càng

nhỏ

"Để giảm thiểu tác dụng cĩ hại cúa lực ly tâm (hạn chế lực đầy ngang) phải làm mật đ-ờng đốc 1 chiếu (rắc ngang Imái) nghiêng về phía bụng đ- ðng cong Mat đ-ờng nghiêng 1 mái đĩ gọi là siêu cao ve ize BO dée seu e002 ig = Vp

2.2.2, Quy định vé dd dic seu cao

Quy pham thigt ke d-amg Vigt Nam quy định Ï, tên đ-ờng cong bằng phụ

Trang 36

~_ Ï« min =2%; (iu; mỉn phải lấy theo độ đốc ngang mat d-amg (i,) 4 dim "bảo thốt n-ĩc) ~ Ímax=6% ~_ Phần lể đ-ờng trong đ-ờng cong cũng lấy cùng độ dốc siêu cao với mat đ-ỡng và nên đ- gia cố ~_ Ð-ờng cong cĩ độ đốc đọc phải bố trí siêu cao sao cho độ đốc xiên đảm bio i= J +i <10% (ymax) ~_ Đ-ồng cong cĩ R > quy định trong bảng sau thi khơng cần bố trí siêu cao [VuŒmm) [20 40 [60 80 Rr > 1000) > 300 j>200 > 100 2:2;3,Doan p6i situ cao

Là đoạn đ-ờng thực hiện việc chuyển tiếp trắc ngang đ- ng bai mái trên đ-ờng thẳng thành trắc ngang đ-ờng cĩ độ siêu cao thiết kế trên đ-ờng cong.Đoạn nối siêu cao phải cĩ chiếu dài đủ lớn để thực hiện hài hịa việc chuyển tiếp các yếu tổ siêu cao

,Cơng thức tính chiều đài siêu cao (L ): L„ = + 24< b: chiếu rộng mạt đ-ồng © độ mở rộng Độ dốc phụ do mép mặt đ-ờng bị nâng cao + Í=I% với d-ờng cĩ V„ <60 km/h + Ì=0,5% với đ-ờng cĩ V,„ > 60 km/h 14.86 trí siêu cao

~ - Khi cĩ đ-ờng cong chuyển tiếp „ đoạn nối siêu cao bố trí trùng với đ-ờng,

cong chuyển tiếp Khi khơng cĩ , đoạn nối chiều cao đ- ợc bố trí một nửa

Trang 37

‘© BGe2: Nang lần ngồi (làn d- dmg phía ng) lên để đạt độ đốc ngang, trùng với độ đốc của làn trong ( mặt đ-ờng đã cĩ siêu cao 1, =i„.)

này thực hiện bằng cách quay quanh tìm đ- ờng, trên chiều dài L= 4/4:

.-B-ĩc 3:Cĩ thể thực hiện theo 2 cách sau:

* _ Lấy mép trong mặt đ-ờng làm tâm , quay mặt đ-ờng từ độ đốc Ì„ thành ì,„ heo thiết kế ( thực hiện năng cả 2 làn )

*_ Lấy tửm đ-ờng làm tâm , quay mặt đ-ờng từ độ đốc ì., hành theo thiết kế ( thực hiện hạ thấp lần trong nâng làn ngồi )

+ B-ức 4 thực hiện trên chiều đài Lụ= L„ — Ly Nhận xét về 2 ph- ơng pháp này :

"Khi quay quanh mép trong : Cao độ mép trong khơng đổi cịn cao độ tìm đ-ðng bị năng lên lãm tang độ dốc dọc, vì thế làm tang khối

-gng đào đấp Ph- ơng pháp này áp dụng cho đ- ng nâng cấp hoặc "nến đ-ng đào, khơng nên áp dụng cho đ- ng đã cĩ độ đốc dọc lớn Khi quay quanh tìm đ- ng, cao độ tim đ- ng đ-c giữ nguyên ‘nh- ng cao độ mép trong bị hạ xuống làm cho chiều đài cũng nh- "hối I-ơng đào đáp giảm Ph- ơng pháp này áp dụng cho nền đ-ờng

dip khơng nên áp dụng cho đ- ờng cong ơm đổi khĩ thốt n- ĩc

2.3 Khái niệm 4 ong cong chuyển tiếp ‘2.3.1, Muc dich bs tríđ-ờng cong chuyển tiếp

Khi xe chạy từ đ-ờng thẳng vào đ- ðng cong, điều kiện xe chạy phải chịu các thay đổi sau:

+ _ Bán kính từ +schuyển thành R

v

* Lực Ìi tâm Z0 chuyển thành Z.= ST,

«Gĩc œ hợp thành giữa trục bánh tr-ớc và trục xe = Ú trên đ-ờng thẳng

chuyển thành œ trên đ-ồng cong

‘Vi thé dé điều khiển xe nạ- ời lái phải quay vơ lãng để chuyển h- ớng phù hợp với bán kính đ-ờng cong, cĩ thể lấn sang làn bên cạnh, ngồi ra đo lực Z: gây

cảm giác khĩ chịu cho ng- ời trên xe, cĩ khi cịn lật tr- ợt xe Vì những đổi

bất lợi đĩ cần phải làm một đ- ờng cong cĩ bán kính thay đổi từ từ giữa đ- ờng thẳng và đ-ờng cong trịn để cĩ sự chuyển biến điều hịa về gĩc ø và lực li tâm

Ð-ðng cong đĩ gọi là đ-ðng cong chuyển tiếp Nh- vậy đ-ờng cong chuyển tiếp

Trang 38

cĩ tác dụng giúp xe chạy êm thuận, an tồn, ngồi ra về mặt hình học cịn cĩ tác

cdụng làm tuyến đ- ờng hài hịa hơn Quy phạm quy định, phải bố trí D-ang cong

chuyển tiếp trên đ- ðng cĩ V,>= 60 km/h

2.3.2, Ph- ơng trình đ- ờng cong chuyển tiếp

“Cĩ dạng tốn học là đ-ờng xoắn ốc Clotợt: A= JRE

Với A: thơng số đ-ờng cong, đ-ợc chọn sao cho

A»R3

Re là bán kính của đ-ờng cong tại 1 điểm đang

xét

L:chiéu đài cung tính từ gốc đ- ờng cong tới điểm đang xét

=> Nhận xét : đ-ờng cong chuyển tiếp cĩ bán kính giảm đều từ + đến R , t-ơng tứng với chiều đài L tăng từ 0 đến L

1 chigu dai d- mg cong chuyén tgp Lạ 542,

Chiều dài tối thiểu của đ- ờng cong chuyển tiếp đ- ợc quy định tùy thuộc vào R và, V, Gmm) I =O 10 —”— 400700 20 20 7 200300 0 10 150 30 100 15 ø s 100 30 $0 30 30 Œ chụ

~ _ Tính chiểu đài đ-ờng cong chuyển tiếp,

Ð-ðng cong chuyển tiếp là đ-ờng cong clơtợt cĩ ph- ơng trình R,L, = A* Trong 46 Re:Bánkínhd-ờngcong (m)

LL: Chiếu dài cung trịn (m)

-A : Thơng số của đ-ừng cong phải thỏa mãn A = VĐL, >

~_ Kiếm tra điều kiện bố trí đ-ờng cong chuyển tiếp z > 29

Trong đĩ _ ọ: Gĩc tạo bởi tiếp tuyến ở cuối đ-ờng cong chuyển tiếp với trục L

Trang 39

'Nếu khơng thỗ mãn điều kiện œ > 2 thì phải tim cách cấu tạo hạ ~ _ Xác định các toạ độ của điểm cuối đ-ờng cong chuyển tiếp Xụ Y,

~ Tinh 49 dich P và khoảng cách từ điểm đầu đ-ờng cong chuyển tiếp đến điểm đầu đ-ờng cong trịn P=Y,-R(1-cosg,) t=Xr.R sin(,) =L/2 = Tinh Iai bán kính ReR+p TeR,lg(0/2)

~ _ Xáe định chiếu đài cịn lại của đ-ờng cong trồn K, ứng với q, sau khi đã bổ trí đ-ờng cong chuyển tiếp tục a2 Kea,R ~ Xác định điểm bất đầu và điểm kết thúc đ-ờng cong chuyển tiếp ND=D-(T#t) NGENĐ+21.„ tK,

2.4 Mở rộng mạt đ_ ờng trong đừơng cong :

'Nh- đã phân tích , khi xe chạy trong đ-ờng cong, chiều rộng phần đ- ng do xe chiếm chỗ khi đi vào đ- ng cong lớn hơn so với khi đi trên đ- ờng thẳng “Sự chênh lệch này gọi là chênh lệch bánh phía trong, kích cỡ của ơ tơ càng lớn thì sự chênh lệch càng lớn, tuy nhiên với xe chờ khách thì điều này khơng thành vấn đẻ, Nếu gặp tr-ờng hợp bán kính đ-ờng cong nhỏ hoặc là t-ờng hợp độ

rộng của đ-ờng xe nhỏ thì xe sẽ phải lấn sang làn xe kế bên Do vậy để đảm bảo

Trang 40

"Độ mở rộng phần xe chạy đ- ợc quy dinh trong TCVN 4054-98 phụ thuộc vào vận tốc thiết kế và bán kính của đ- ờng cong

Quy dinh về mở rộng mặt đ-ờng:

«_ Phấn mở rộng th-ờng đ-ọc cho lấn ra phía lề đ-ờng mà khơng cần phải đắp rộng thêm nền đ-ờng (tức là lề đ-ờng bị hẹp lại) nh- ng phải đảm

bảo sau khi mở rộng, chiều rộng lề đ- ờng khơng nhỏ quá 0.5m « _ Tốt nhất là mở rộng về phía bụng đ-ờng cong

+ Chuyển tiếp mỡ rộng mặt đ-ờng đ-ọc bố trí trên đoạn nối mở rộng , đoạn này lấy trùng với chiếu đài đoạn nối siêu cao hoặc đ-ờng cong, ‘chuyén tigp và thực hiện việc mở rộng theo quan hệ tuyến tính bậc 1 của độ mở rộng trên chiều đài đoạn nối mở rộng Khi đ-ờng cong khơng cĩ siêu cao hoặc đ-ờng cong chuyển tiếp thì đoạn nối mở rộng d-ge bố trí một nữa nằm trên đ-ờng cvong và nửa cịn lại nằm ngồi đ-ờng thing Chiều dài đoạn nối mở rộng ít nhất phải = 10 mết

Yí dự sơ đồ mở rộng của một đ- ðn cong

B=06m

25 Noi iếp các đ- ởng cong trên bình đĩ

‘Tren bình đồ gồm cĩ các đoạn thẳng ( cánh tuyến ) và các đoạn cong bổ trí nối tiếp với nhau Trên các đ-ờng cong thì điều kiện chuyển động của xe bị hạn

chế gây khĩ khăn cho nạ-ời lái xe, gây khĩ chịu cho hành khách, h- hỏng hàng hố Vì vậy việc thiết kế các đ- ng cong phải tuân theo quy định của quy trình

~ Theo vận tốc thiết kế đã cho Vit >= 60 Km/h thi khi vao chuyển tiếp giữa đ-ỡng thẳng và đ-ờng cong buộc ta phải bổ trí đ-ờng cong chuyển tiếp Clotoit Chiều đài đoạn nối này đ-œc chọn giá tr lớn nhất trong các giá trị: Chiều dài d-ờng cong chuyển tiếp, chiều đài đoạn nối siêu cao hay chiều