đồ án đường cấp 3 miền núi 1

- Việc bố trí các bộ phận gồm phần xe chạy, lề, dải phân cách, đường bên và các làn xe phụ làn phụ leo dốc, làn chuyển tốc trên mặt cắt ngang đường phải phùhợp với yêu cầu tổ chức giao t

P/S: e cĩ cả bản vẽ cad ai tải xong rui thì gửi vào mail: tvh2801.k53@gmail.com rùi e gửi file cad cho ạ

LỜI CẢM ƠN !

Đồ án tốt nghiệp xem như môn học cuối cùng của sinh viên chúng em Quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp này đã giúp em tổng hợp tất cả các kiến thức đã học ở trường trong suốt hơn 4 năm qua Đây là thời gian quý giá để em có thể làm quen với công tác thiết kế, tập giải quyết những vấn đề mà em sẽ gặp trong tương lai.

Qua đồ án tốt nghiệp này, sinh viên chúng em như trưởng thành hơn để trở thành một kỹ sư chất lượng phục vụ tốt cho các dự án , các công trình xây dựng

Có thể coi đây là công trình nhỏ đầu tay của mỗi sinh viên trước khi ra trường Trong đó đòi hỏi người sinh viên phải nổ lực không ngừng học hỏi Để hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này trước hết nhờ sự quan tâm chỉ bảo tận tình của các thầy , cô hướng dẫn cùng với chỗ dựa tinh thần, vật chất của gia đình và sự giúp đỡ nhiệt tình của các bạn

Em xin ghi nhớ công ơn quý báu của các thầy cô trong trường nói chung và bộ môn Cầu Đường khoa Công Trình nói riêng đã hướng dẫn em tận tình trong suốt thời gian học Em xin chân thành cám ơn Thầy Th.S Huỳnh Đức Nguyên và các thầy cô đã hướng dẫn tận tình giúp em hoàn thành đề tài tốt nghiệp được giao

Mặc dù đã cố gắng trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp nhưng vì chưa có kinh nghiệm và quỹ thời gian hạn chế nên chắc chắn sẽ còn nhiều sai sót Em kính mong được sự chỉ dẫn thêm rất nhiều từ các thầy cô

Em xin chân thành cám ơn !

Tp Hồ Chí Minh, ngày 20/06/2011

Sinh viên

Nguyễn Thanh Tiên MỤC LỤC Phần I – THIẾT KẾ SƠ BỘ CHƯƠNG I: TÌNH HÌNH CHUNG KHU VỰC XÂY DỰNG TUYẾN VÀ SỰ CẦN THIẾT PHẢI XÂY DỰNG TUYẾN I Những vấn đề chung 2

II Tình hình khu vực xây dựng 3

1 Cơ sở pháp lý để lập báo cáo đầu tư 3

2 Quá trình nghiên cứu và tổ chức thực hiện 3

3 Tình hình dân sinh, kinh tế, chính trị, văn hóa 3

4 Về khả năng ngân sách của tỉnh 3

5 Mạng lưới giao thông vận tải trong vùng 3

6 Đánh giá và dự báo về nhu cầu vận tải 3

7 Đặc điểm địa hình địa mạo 4

8 Đặc điểm về địa chất 4

9 Đặc điểm về địa chất thủy văn 4

10 Vật liệu xây dựng 5

11 Đăc điểm khí hậu thủy văn 5

III Mục tiêu cuả tuyến trong khu vực 5

IV Kết luận 6

V Kiến nghị 6

CHƯƠNG II: CẤP HẠNG VÀ CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN I Xác định cấp hạng kỹ thuật 7

1 Tính lưu lượng xe con thiết kế 7

2 Xác định cấp thiết kế và cấp quản lý của đường ô tô 8

II Tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu của tuyến đường 9

1 Thiết kế các yếu tố mặt cắt ngang 9

2 Xác định các yếu tố kĩ thuật trên bình đồ 14

3 Xác định các yếu tố kĩ thuật trên trắc dọc 27

III Bảng tổng hợp các thông số kỹ thuật của tuyến 31

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ I Vạch tuyến trên bình đồ 33

1 Căn cứ vạch tuyến trên bình đồ 33

2 Nguyên tắc vạch tuyến trên bình đồ 33

3 Giới thiệu sơ bộ về các phương án tuyến đã vạch 34

II Thiết kế bình đồ 34

1 Các yếu tố đường cong nằm 35

2 Xác định các cọc trên tuyến 36

3 Số liệu trắc dọc 38

CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN THUỶ VĂN VÀ THỦY LỰC CẦU CỐNG I Xác định các đặc trưng thuỷ văn 49

II Xác định lưu lượng tính toán 50

III Tính toán cống 55

IV Thống kê cống 47

V Yêu cầu đối với nền đường 56

VI Tính toán khẩu độ cầu 62

VII Rãnh thoát nước 74

CHƯƠNG V: THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG I Yêu cầu đối với kết cấu áo đường mềm 78

II Loại tầng mặt và mô đun đàn hồi yêu cầu của kết cấu áo đường 78

1 Loại tầng mặt kết cấu áo đường 78

2 Xác định lưu lượng xe chạy tính toán và mô đun đàn hồi yêu cầu của mặt đường: 78 III Dự kiến chọn sơ bộ cấu tạo kết cấu áo đường 82

IV Kiểm toán cấu tạo kết cấu áo đường phương án 1 87

A Kết cấu phần xe chạy 87

1 Kiểm tra kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi 88

2 Kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất 89

3 Kiểm tra cắt trượt trong nền cấp phối thiên nhiên 91

4 Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp bê tông nhựa 93

V Kiểm toán cấu tạo kết cấu áo đường phương án 2 97

A Kết cấu phần xe chạy 97

1 Kiểm tra kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi 100

2 Kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất 74

3 Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất 102

4 Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp bê tông nhựa 103

B Kết cấu phần lề gia cố 106

1 Kiểm tra kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi 107

2 Kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất 108

3 Kiểm tra tra cắt trượt trong nền cấp phối thiên nhiên 110

4 Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp bê tông nhựa 112

VI So sánh và lựa chọn hai phương án áo đường 115

CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ TRẮC DỌC – TRẮC NGANG I Thiết kế trắc dọc 118

1 Những yêu cầu khi thiết kế trắc dọc 118

2 Kết quả thiết kế 119

II Thiết kế mặt cắt ngang 128

1 Các cấu tạo mặt cắt ngang 128

2 Kết quả thiết kế 128

CHƯƠNG VII: KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP 1 Nền đắp 129

2 Nền đào 130

3 Bảng tổng hợp khối lượng đào đắp 131

CHƯƠNG VIII:

TÍNH CHI PHÍ XÂY DỰNG, VẬN DOANH KHAI THÁC

SO SÁNH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN

I Tổng chi phí xây dựng 150

1 Chi phí xây dựng nền - mặt đường 150

2 Chi phí xây dựng cầu cống 152

3 Tổng chi phí xây dựng 153

II Tính chi phí vận doanh khai thác 153

1 Chi phí khai thác của ô tô 154

2 Chi phí khai thác đường 154

III So sánh các phương án 155

1 Hệ số triển tuyến 155

2 Hệ số triển tuyến theo chiều dài ảo 155

3 Mức độ thoải của tuyến trên mặt cắt dọc 156

4 Góc chuyển hướng bình quân 157

5 Bán kính đường cong nằm bình quân 157

PHẦN II – THIẾT KẾ KỸ THUẬT CHƯƠNG I: THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ ĐOẠN TUYẾN (Từ Km 6+00 đến Km7+447) I Thiết kế bình đồ tuyến 159

II Thiết kế các yếu tố đường cong 159

1 Đường cong chuyển tiếp,đoạn nối siêu cao,đoạn nối mở rộng 160

2 Tính toán đoạn nối mở rộng trong đường cong 162

a Bố trí siêu cao và cắm cọc chi tiết trong đường cong 162

b Tính toán và cắm cọc trong đường cong chuyển tiếp 164

c Bảo đảm tầm nhìn trên đường cong nằm 169

CHƯƠNG II:

THIẾT KẾ TRẮC DỌC

1 Những yêu cầu và nguyên tắc cơ bản khi thiết kế trắc dọc 172

2 Xác định các điểm khống chế khi thiết kế đường đỏ 172

3 Tính toán các yếu tố đường cong đứng 174

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 1 Giới thiệu chung 180

2 Các yêu cầu cơ bản đối với kết cấu áo đường 181

3 Kết cấu áo đường cho phần xe chạy 182

4 Kết cấu áo đường cho phần lề gia cố 182

CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH THOÁT NƯỚC 1 Nguyên tắc và yêu cầu thiết kế 184

2 Tính toán thủy lực 185

3 Thiết kế rãnh đỉnh 186

4 Thiết kế cống 189

A Cống đôi đường kính d = 1.5m 189

CHƯƠNG V: THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG VÀ KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP 1 Yêu cầu khi thiết kế nền đường 194

2 Khối lượng đào đắp 196

PHẦN III: TỔ CHỨC THI CÔNG CHƯƠNG I: TÌNH HÌNH CHUNG KHU VỰC XÂY DỰNG TUYẾN I Tình hình tuyến được chọn 204

1 Khí hậu, thủy văn 204

2 Vật liệu xây dựng địa phương 204

3 Tình hình cung cấp nguyên vật liệu 204

4 Tình hình dân sinh 204

5 Kết luận 204

II Qui mô công trình 206

1 Các chỉ tiêu kĩ thuật của tuyến đường 205

CHƯƠNG II: CHỌN PHƯƠNG ÁN THI CÔNG I Giới thiệu phương án thi công dây chuyền 206

1 Nội dung phương pháp 206

2 Ưu, nhược điểm của phương pháp 206

3 Điều kiện áp dụng được phương pháp 207

II Kiến nghị chọn phương án thi công dây chuyền 207

III Chọn hướng thi công 207

IV Trình tự và tiến độ thi công 208

CHƯƠNG III: CÔNG TÁC CHUẨN BỊ THI CÔNG I Chuẩn bị mặt bằng thi công 210

II Cắm cọc định tuyến 210

III Chuẩn bị các loại nhà và văn phòng tại hiện trường 211

IV Chuẩn bị các cơ sở sản xuất 211

V Chuẩn bị đường tạm 211

VI Chuẩn bị hiện trường thi công 211

1 Khôi phục cọc 211

2 Dọn dẹp mặt bằng thi công 212

3 Đảm bảo thoát nước thi công 212

4 Công tác lên khuôn đường 212

5 Thực hiện việc di dời các cọc định vị 212

CHƯƠNG IV: TỔ CHỨC THI CÔNG CỐNG I Thống kê số lượng cống 213

II Biện pháp thi công 1 cống điển hình 213

1 Khôi phục vị trí cống ngoài thực địa 213

2 Vận chuyển và bốc dỡ các bộ phận của cống 214

3 Lắp đặt cống vào vị trí 215

4 Vận chuyển vật liệu 215

5 Đào hố móng 215

6 Chú thích đào hố móng cống 216

CHƯƠNG V: TỔ CHỨC THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG I Giải pháp thi công các dạng nền đường 219

1 Các biện pháp đắp nền đường 219

2 Các biện pháp đào nền đường 219

II Các yêu cầu về sử dụng vật liệu xây dựng nền 221

III Các yêu cầu về công tác thi công 221

IV Tính toán điều phối đất 222

1 Tính toán khối lượng đào đắp 222

2 Vẽ biểu đồ khối lượng 100m 231

3 Vẽ đường cong cấp phối đất 233

4 Điều phối đất 131

CHƯƠNG VI: TỔ CHỨC THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG I Giới thiệu chung 209

1 Kết cấu áo đường 209

2 Điều kiện cung cấp vật liệu của tuyến đường 209

3 Điều kiện thời tiết – khí hậu 209

II Các yêu cầu sử dụng vật liệu thi công 209

1 Lớp cấp phối đá dăm 209

2 Đá dăm gia cố xi măng 210

3 Đối với các lớp bê tông nhựa 211

III Chọn phương pháp thi công 213

1 Thời gian triển khai của dây chuyền 214

2 Thời gian hoàn tất của dây chuyền 214

3 Thời gian hoạt động của dây chuyền 214

4 Tốc độ của dây chuyền 215

5 Thời gian ổn định 215

6 Hệ số hiệu quả của dây chuyền 215

IV Qui trình công nghệ thi công 216

1 Thi công khuôn đường 217

2 Thi công lớp cấp phối đá dăm loại 2 dày 30cm 220

3 Thi công lớp đá dăm gia cố xi măng 6% dày 14cm 231

4 Thi công lớp BTN hạt trung dày 8cm 237

5 Thi công lớp BTN hạt mịn dày 6 cm 242

CHƯƠNG VII: CÔNG TÁC HOÀN THIỆN I Trình tự làm công tác hoàn thiện 250

II Thời gian thi công 251

Các tài liệu tham khảo 252

Phần IV – PHỤ LỤC TRẮC NGANG

PHẦN I

THIẾT KẾ

SƠ BỘ

CHƯƠNG I

Tình hình chung của khu vực xây dựng

và sự cần thiết phải xây dựng tuyến

I NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG:

Trong nền kinh tế quốc dân, vận tải là một ngành kinh tế đặc biệt và quantrọng Nó có mục đích vận chuyển hàng hóa từ nơi này đến nơi khác Đất nước tatrong những năm gần đây phát triển rất mạnh mẽ, nhu cầu vận chuyển hàng hóavà hành khách ngày một tăng Trong khi đó mạng lưới giao thông nhìn chung cònhạn chế Phần lớn chúng ta sử dụng những tuyến đường cũ, mà những tuyến đườngnày không thể đáp ứng nhu cầu vận chuyển lớn như hiện nay

Chính vì vậy, trong giai đoạn phát triển này - ở thời kỳ đổi mới dưới chínhsách quản lý kinh tế đúng đắn của Đảng và Nhà nước đã thu hút được sự đầu tưmạnh mẽ từ nước ngoài Nên việc cải tạo, nâng cấp và mở rộng các tuyến đườngsẳn có và xây dựng mới các tuyến đường ô tô ngày càng trở nên bức thiết để làm

tiền đề cho sự phát triển kinh tế, văn hóa, giáo dục và quốc phòng, đẩy nhanh quátrình công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước.

Tuyến đường thiết kế từ A-B thuộc địa bàn tỉnh Tây Ninh Đây là tuyến đườnglàm mới có ý nghĩa rất quan trọng trong việc phát triển kinh tế địa phương nóiriêng và cả nước nói chung Tuyến đường nối các trung tâm kinh tế, chính trị, vănhóa của tỉnh nhằm từng bước phát triển kinh tế văn hóa toàn tỉnh Tuyến được xâydựng ngoài công việc chính yếu là vận chuyển hàng hóa phục vụ đi lại của ngườidân mà còn nâng cao trình độ dân trí của người dân khu vực lân cận tuyến Vì vậy,nó thực sự cần thiết và phù hợp với chính sách phát triển

Tình hình dân cư có chiều hướng phát triển với nhiều vùng kinh tế mới được thành lập, dân số ngày càng đông Ngoài việc chú trọng đến tốc độ phát triển kinh tế và nâng cao đời sống nhân dân thì vấn đề quốc phòng cũng là một vấn đề cần được quan tâm Tuyến đường A-B được hình thành sẽ rất có ý nghĩa về mặt kinh tế xã hội và văn hoá: kinh tế của vùng có điều kiện phát triển, đời sống vật chất, văn hoá của dân cư dọc tuyến được nâng lên Ngoài ra, tuyến đường còn góp phần vào mạng lưới đường bộ chung của tỉnh và quốc gia.

II TÌNH HÌNH KHU VỰC XÂY DỰNG:

1 Cơ sở pháp lý để lập báo cáo đầu tư:

- Căn cứ vào quy hoạch phát triển kinh tế – xã hội của vùng trong giai đoạntừ năm 2011 đến năm 2021

- Căn cứ vào số liệu điều tra, khảo sát tại hiện trường

- Căn cứ vào các quy trình, quy phạm thiết kế giao thông hiện hành

- Căn cứ vào các yêu cầu do giáo viên hướng dẫn giao cho

2 Quá trình nghiên cứu và tổ chức thực hiện :

a Quá trình nghiên cứu:

Khảo sát thiết kế chủ yếu là dựa trên tài liệu : bình đồ tuyến đi qua đã được cho và lưu lượng xe thiết kế cho trước

b Tổ chức thực hiện

Thực hiện theo sự hướng dẫn của Giáo viên và trình tự lập dự án đã quiđịnh

3 Tình hình dân sinh, kinh tế, chính trị, văn hóa:

Nơi đây là địa hình tương đối bằng phẳng, dân cư thưa thớt và phân bốkhông đều Gần đây, nhân dân các tỉnh khác tới đây khai hoang, lập nghiệp.Nghề nghiệp chính của họ là làm rẫy và chăn nuôi, các cây trồng chính ở đâychủ yếu là cây cao su, đậu phộng, cà phê Việc hoàn thành tuyến đường nàysẽ giúp cho việc vận chuyển hàng hóa được dể dàng hơn, giúp cho đời sống vàkinh tế vùng này được cải thiện đáng kể

Ở đây có nhiều dân tộc sinh sống, phần lớn là dân địa phương cho nên nềnvăn hóa ở đây rất đa dạng, mức sống và dân trí vùng này tương đối không cao.Tuy nhiên, nhân dân ở đây luôn tin tưởng vào đường lối lãnh đạo của Đảng vàNhà Nước

4 Về khả năng ngân sách của tỉnh:

Tuyến A – B được thiết kế và xây dựng mới hoàn toàn, cho nên mức đầu tưtuyến cần nguồn vốn rất lớn, nên UBND Tỉnh đã quyết định cho khảo sát lậpdự án khả thi và nguồn vốn đầu tư từ nguồn vốn trong Chương trình 135 củachính phủ

5 Mạng lưới giao thông vận tải trong vùng:

Mạng lưới giao thông vận tải trong vùng còn rất ít, chỉ có một số tuyếnđường chính và Quốc Lộ là đường nhựa, còn lại đa số chỉ là đường đất hay cáccon đường mòn do dân tự phát hoang để đi lại Tuyến đường trên được xâydựng sẽ giúp cho nhân dân đi lại được thuận tiện và dễ dàng hơn

6 Đánh giá và dự báo về nhu cầu vận tải:

a. Đánh giá:

Như đã nói ở trên, mạng lưới GTVT trong khu vực còn rất hạn chế, chỉ cóvài đường chính nhưng lại tập trung chủ yếu ở vành đai bên ngoài khu vực.Phương tiện vận tải cũng rất thô sơ, không đảm bảo được an toàn giao thông, vàtính mạng của nhân dân

b. Dự báo:

Nhà nước đang khuyến khích nhân dân trồng rừng và phát triển lâm nghiệpvà các cây công nghiệp và cây có giá trị cao như cao su, cà phê, tiêu, đậuphộng… trong vùng để cung cấp cho các khu công nghiệp chế biến Đó là nguồnhàng hóa vô tận của giao thông vận tải trong tương lai của khu vực

Với nguồn tài nguyên thiên nhiên có sẵn, nhu cầu vận tải hàng hóa chotương lai rất cao, cộng với việc khai thác triệt để được nguồn du lịch sinh tháicủa vùng, thì việc xây dựng tuyến đường trên là rất hợp lý

c. Dự báo nhu cầu vận tải của tuyến dự án:

Trước kia, dân trong vùng muốn ra được đường nhựa phía ngoài, họ phải điđường vòng rất xa và khó khăn, ảnh hưởng rất nhiều đến nhu cầu đi lại và pháttriển kinh tế của khu vực

Dự báo về tình hình phát triển vận tải của khu vực sẽ rất lớn Vì vậy cầnphải sớm tiến hành xây dựng tuyến đường dự án, để thuận lợi cho nhu cầu pháttriển kinh tế của vùng

7 Đặc điểm địa hình địa mạo:

Tuyến từ A – B chạy theo hướng Tây - Đông Điểm bắt đầu có cao độ là30.00 m và điểm kết thúc có cao độ là 55.00 m Khoảng cách theo đường chimbay của tuyến là 6950 m

Địa hình ở đây tương đối nhấp nhô, vùng tuyến đi qua và khu vực lân cậntuyến là vùng đồi, tuyến đi ở cao độ tương đối cao, đi ven sườn đồi gần suốitrong đó có 1 suối có dòng chảy tập trung tương đối lớn, độ dốc trung bình củalòng suối không lớn lắm, lưu vực xung quanh ít ao hồ hay nơi đọng nước nênviệc thiết kế các công trình thoát nước đều tính lưu lượng vào mùa mưa Nói

chung, khi thiết kế tuyến phải đặt nhiều đường cong, thỉnh thoảng có nhữngđoạn có độ dốc lớn.

Địa mạo chủ yếu là cỏ và các bụi cây bao bọc, có những chỗ tuyến đi quarừng, vườn cây, suối, ao hồ

8 Đặc điểm về địa chất:

Địa chất vùng tuyến đi qua khá tốt : đất đồi núi, có cấu tạo không phức tạp(đất cấp II) Nên tuyến thiết kế không cần xử lí đất nền Nói chung địa chấtvùng này rất thuận lợi cho việc làm đường

Ở vùng này hầu như không có hiện tượng đá lăn, hiện tượng sụt lở, hangđộng castơ nên rất thuận lợi

Qua khảo sát thực tế ta có thể lấy đất từ nền đào gần đó hoặc đất từ thùngđấu ngay bên cạnh đường để xây dựng nền đất đấp rất tốt.

9 Đặc điểm về địa chất thủy văn:

Dọc theo khu vực tuyến đi qua có sông, suối tương đối nhiều có nhiều nhánhsuối nhỏ thuận tiện cho việc cung cấp nước cho thi công công trình và sinh hoạt.Tại các khu vực suối nhỏ ta có thể đặt cống hoặc làm cầu nhỏ

Địa chất ở 2 bên bờ suối ổn định, ít bị xói lở nên tương đối thuận lợi choviệc làm công trình thoát nước Ở khu vực này không có khe xói

10 Vật liệu xây dựng:

Tuyến đi qua khu vực rất thuận lợi về việc khai thác vật liệu xây dựng Đểlàm giảm giá thành khai thác và vận chuyển vật liệu ta cần khai thác, vận dụngtối đa các vật liệu địa phương sẳn có như : Cát, đá, cấp phối cuội sỏi

Để xây dựng nền đường ta có thể điều phối đào – đắp đất trên tuyến sau khitiến hành dọn dẹp đất hữu cơ Ngoài ra còn có những vật liệu phục vụ cho việclàm láng trại như tre, nứa, gỗ, lá lợp nhà sẵn có nên thuận lợi cho việc xâydựng

11 Đăc điểm khí hậu thủy văn:

Khu vực tuyến A – B nằm sâu trong nội địa, đi qua vùng đồi nằm trong khuvực có khí hậu nhiệt đới gió mùa, khí hậu ở đây phân biệt thành 2 mùa rõrệt:Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 nhiệt độ trung bình 260C, mùa nắng từtháng 11 đến tháng 4 nhiệt độ trung bình 270C

Vùng này chịu ảnh hưởng của gió mùa khô

Do có 2 mùa mưa nắng cho nên khí hậu ở đây có những đặc điễm như sau:Vào mùa mưa số ngày mưa thường xuyên, lượng mưa ngày trung bình tăngnhiệt độ giảm và độ ẩm tăng Do đó khi thi công cần lưu ý đến thời gian củamùa khô vì nó ảnh hưởng lớn đến tiến độ thi công

III MỤC TIÊU CỦA CỦA TUYẾN TRONG KHU VỰC:

Để tạo điều kiện thuận lợi thúc đẩy tiến trình xây dựng và phát triển các vùngnông thôn, miền núi, rút ngắn khoảng cách giữa nông thôn và thành thị Vì vậyviệc xây dựng tuyến đường nối liền hai điểm A – B là hết sức cần thiết Sau khi

công trình hoàn thành, sẽ mang lại nhiều lợi ích cho nhân dân và đất nước Cụ thểnhư :

- Nâng cao đời sống vật chất, đời sống văn hóa, tinh thần cho người dân khu vựclân cận tuyến Tuyên truyền đường lối chủ trương của Đảng và Nhà nước đếnnhân dân

- Phục vụ cho nhu cầu đi lại, vận chuyển hàng hóa, thúc đẩy kinh tế phát triển

- Làm cơ sở cho việc bố trí dân cư, giữ đất, giữ rừng

- Tạo điều kiện khai thác du lịch, phát triển kinh tế dịch vụ, kinh tế trang trại

- Phục vụ cho công tác tuần tra, an ninh quốc phòng được kịp thời, liên tục

VI KẾT LUẬN:

Với tất cả những ưu điểm của tuyến dự án như đã nêu ở trên, ta thấy việc xâydựng tuyến thật sự cần thiết và cấp bách, nhằm nâng cao mức sống của nhân dântrong vùng, và góp phần vào sự phát triển kinh tế – văn hóa của khu vực

Thuận tiện cho việc đi lại, học hành, làm ăn của người dân và thuận tiện choviệc quản lý đất đai và phát triển lâm nghiệp

Tạo điều kiện khai thác, phát triển du lịch và các loại hình vận tải khác …

Với những lợi ích nêu trên, thì việc quyết định xây dựng tuyến đường dự án làhết sức cần thiết và đúng đắn

V KIẾN NGHỊ:

Tuyến đường hoàn thành góp phần vào mạng lưới đường bộ chung của tỉnh và nâng cao đời sống vật chất tinh thần dân cư khu vực lân cận tuyến, thúc đẩy nền kinh tế của vùng ngày càng phát triển

Về mặt quốc phòng, tuyến đường thông suốt tạo điều kiện triển khai lực lượng, xử lí kịp thời các tình huống bất trắc có thể xảy ra Tạo điều kiện đảm bảo an ninh quốc phòng và trật tự an toàn xã hội

Chương 1:

CẤP HẠNG VÀ CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN

I XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG KỸ THUẬT:

 Các tiêu chuẩn dùng trong tính toán :

Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054 – 2005

Tiêu chuẩn thiết kế áo đường mềm 22TCN 211-06

 Số liệu thiết kế ban đầu :

Bình đồ tỷ lệ : 1:10.000

Độ chênh cao giữa hai đường đồng mức : 5 m

Lưu lượng xe chạy năm tương lai : No = 645 (xe/ngđ)

Mức tăng xe hàng năm p = 8%

1 Tính lưu lượng xe thiết kế:

Lưu lượng xe 645 xe/ngày đêm vào thời điểm hiện tại

Trong đó:

L u l ng t ng tr ng xe hàng n m là ưu lượng tăng trưởng xe hàng năm là ưu lượng tăng trưởng xe hàng năm là ợng tăng trưởng xe hàng năm là ăng trưởng xe hàng năm là ưu lượng tăng trưởng xe hàng năm là ởng xe hàng năm là ăng trưởng xe hàng năm là : 08%

Lưu lượng xe con :

Ni: Lưu lượng của loại xe i trong dòng xe (xe/ngđ)

ai: Hệ số quy đổi của loại xe i về xe con thiết kế theo TCVN 4054 – 05

Căn cứ vào địa hình của bình đồ thuộc khu vực miền núi, tra bảng 2 qui trìnhTCVN 4054-2005 :

Hệ số quy đổi của từng loại xe (Bảng 2 TCVN 4054-05)

Vậy N = N1 a1 N2a2N3a3N4a4

= 651 + 2902.5 + 973.0 + 1932.5 = 1563.5 (xcqđ/ngđ)

2 Xác định cấp thiết kế và cấp quản lý của đường ôtô:

 Lưu lượng xe thiết kế:

Dựa vào bình đồ tuyến và độ dốc ngang phổ biến của sườn dốc ta xác định địahình thuộc dạng đồi núi nên name thiết kế đối với đường miền núi là 15 năm

- Lưu lượng xe thiết kế bình quân ngày đêm trong năm tương lai được xác

N0: Lưu lượng xe chạy tại thời điểm hiện tại (xcqđ/ngđ)

t: Năm tương lai của công trình

p: Mức tăng xe hàng năm theo số liệu thống kê p = 0.08

Vậy lưu lượng xe thiết kế với năm tương lai là năm thứ 15:

Nt = 1563.5(1 + 0.08)15-1 = 4592.3 (xcqđ/ngđ)

- Với lưu lượng xe thiết kế năm tương lai thứ 15 là 4592.3 < 6000 Do vậy

đường chỉ có thể thuộc cấp III hoặc cấp IV Vì thế theo điều 3.3.1 củaTCVN4054-05 thì năm tương lai ứng với các cấp đường nói trên là năm thứ 15.Vậy lưu lượng xe thiết kế là 4592.3 (xcqđ/ngđ)

- Tổng hợp các yệu tố điều kiện địa hình, chức năng, lưu lượng xe, ta kiến

nghị đường có cấp thiết kế là cấp III miền núi

 Xác định tốc độ thiết kế.

- Tốc độ thiết kế là tốc độ dùng để tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật của đường

trong trường hợp khó khăn

- Căn cứ vào cấp đường (cấp III), địa hình miền núi, theo bảng 4 của TCVN

4054-05 thì tốc độ thiết kế của tuyến là Vtk = 60 Km/h

II TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CHỦ YẾU CỦA TUYẾN ĐƯỜNG:

1 Các yếu tố mặt cắt ngang:

Bn Bm Bl

im : độ dốc ngang mặt đường

igc : độ dố ngang của lề gia cố

ikgc : độ dố ngang của lề không gia cố

BL : chiều rộng của lề đường

Bm : chiều rộng của mặt đường

Bn : chiều rộng của nền đường

Bgc : chiều rộng lề gia cố

1:m : độ dốc taluy nền đường

- Việc bố trí các bộ phận gồm phần xe chạy, lề, dải phân cách, đường bên và các

làn xe phụ (làn phụ leo dốc, làn chuyển tốc) trên mặt cắt ngang đường phải phùhợp với yêu cầu tổ chức giao thông nhằm đảm bảo mọi phương tiện giao thôngcùng đi lại được an toàn, thuận lợi và phát huy được hiệu quả khai thác đường

- Tuỳ theo cấp thiết kế của đường và tốc độ thiết kế, việc bố trí các bộ phận nói

trên phải tuân thủ các giải pháp tổ chức giao thông qui định ở Bảng 5 2005:

TCVN4054-+ Không bố trí đường bên

+ Bố trí làn dành riêng cho xe đạp và xe thô sơ trên phần lề gia cố, có dải phâncách bên bằng vạch kẻ

+ 2 làn xe không có dải phân cách giữa Khi có 4 làn xe dùng vạch liền kẻ képđể phân cách

a Khả năng thông xe và số làn xe cần thiết:

- Khả năng thông xe của đường là số phương tiện giao thông lớn nhất có thể

chạy qua một mặt cắt của đường trong một đơn vị thời gian khi xe chạy liên tục

- Khả năng thông xe của đường phụ thuộc vào khả năng thông xe của một làn

xe và số làn xe Khả năng thông xe của một làn lại phụ thuộc vào vận tốc vàchế độ xe chạy, nên muốn xác định khả năng thông xe của tuyến đường thìphải xác định khả năng thông xe của một làn

- Việc xác định khả năng thông xe lý thuyết của một làn xe căn cứ vào sơ đồ

giả thuyết các xe chạy phải xét đến vấn đề an toàn là xe chạy nối đuôi nhaucùng tốc độ và xe này cách xe kia một khoảng không đổi đủ để khi xe trướcdừng lại hoặc đánh rơi vật gì thì xe sau kịp dừng lại cách một khoảng cách antoàn

- Khoảng cách tối thiểu giữa hai ôtô khi chạy trên đường bằng, khi hãm tất cả

các bánh xe:

Hình 2.1Khổ động học của xe:

o 0 1 h k

L = l +l +S +l

này chiếm ưu thế trên đường)

lk : Khoảng cách an toàn, lấy lk = 5m

l1 : Quãng đường phản ứng của lái xe, l1 = v.t

V = 60 Km/h : Vận tốc thiết kế

t = 1s : Thời gian phản ứng

k = 1.4 : Hệ số sử dụng phanh của xe tải

 = 0.3 : Hệ số bám dọc xét trong điều kiện bất lợi

g = 9.81: Gia tốc trọng trườngi=7%: Độ dốc dọc lớn nhất của tuyến

Ntt = 0.5N = 0.5500 = 250 (xe/h)Tuy nhiên trong thực tế khả năng thông xe sẽ sai khác so với khả năng thông xetính toán do các xe không chạy theo lý thuyết, vận tốc xe chạy sẽ khác nhau Do đókhả năng thông xe thực tế sẽ sai khác rất nhiều so với lý thuyết Theo TCVN 4054-05(Mục 4.2.2): Khi không có nghiên cứu, tính toán thì khi không có dải phân cách giữaphần xe chạy trái chiều và ô tô chạy chung với xe thô sơ thì năng lực thông hành thựctế của 1 làn xe sẽ là :Nlth = 1000 (xcqđ/h/làn).

Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm:

Ncdg = (0.10.12)Ntbn = 0.14592.3= 460 (xe/h)Theo TCVN 4054-2005 số làn xe trên mặt cắt ngang:

lth

N

n = Z.NTrong đó:

nlx : số làn xe yêu cầu, được lấy tròn đến số nguyên

Ncđg = 460 : lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm

Nlth: năng lực thông hành thực tế của 1 làn xe Khi không có nghiên cứu,tính toán có thể lấy như sau: khi không có dải phân cách giữa phần xe chạy tráichiều và ôtô chạy chung với xe thô sơ

Nlth = 1000 (xcqđ/h/làn) Z: hệ số sử dụng năng lực thông hành

Vtt = 60 (Km/h)  Z = 0.77 miền núi

cdg lx

Theo Bảng 7 TCVN 4054-2005: số làn xe yêu cầu là 2 làn

Vậy ta lấy nlx = 2 làn để thiết kế

b Kích thước mặt cắt ngang đường:

Kích thước xe càng lớn thì bề rộng của 1 làn xe càng lớn, xe có kích thước lớn thì vận tốc nhỏ và ngược lại Vì vậy khi tính bề rộng của 1 làn xe ta phải tính cho trường hợp xe con và xe tải chiếm ưu thế

a : Bề rộng thùng xe

2d, 2x: Khoảng cách 2 mép thùng xe chạy cùng chiều, ngược chiều

c : khoảng cách 2 tim bánh xe trên 1 trục xe

Theo số liệu thiết kế ta có các kích thước:

Với đường cấp III miền núi , V= 60 Km/h và có 2 làn xe thì B1làn xe = 3.0m

Chú ý:Khi thiết kế các kích thước mặt cắt ngang do không có yêu cầu cụ thể thì các số

liệu tính toán trên chỉ mang ý nghĩa tham khảo Các kích thước được chọn phụ thuộcvào quy trình bảng 6

Nên ta chọn B1làn xe = 3.0 m để thiết kế

Kết luận :Vậy bề rộng của mặt đường 2 làn xe là 6.0 m

c Bề rộng mặt đường:

Với đường có 2 làn xe như thiết kế thì Bmặt đường = 2 B1làn xe = 23.0 = 6.0m

d Bề rộng lề đường:

Theo TCVN 4054-2005 bảng 7 chiều rộng tối thiểu của lề đường là 1.5 m (giacố 1m).

Phần lề đường 21.5 m

Phần gia cố 21 m => ở đây chọn gia cố toàn bộ lề: 1.5 m

e Bề rộng nền đường:

Bnền =Bm + 2.Blề = 6.0 + 2*1.5 = 9.0 m

f Độ dốc ngang của đường:

+ Độ dốc ngang nhỏ nhất chỉ có tác dụng đảm bảo thoát nước cho mặt đường, dođó bố trí độ dốc ngang phụ thuộc vào loại vật liệu cấu tạo tầng mặt, cụ thể : Vậtliệu tốt, bề mặt nhẵn trơn, khả năng thoát nước tốt => độ dốc ngang nhỏ và ngượclại Theo bảng 9 TCVN 4054-2005 :

Bảng 2.1 :Độ dốc ngang các yếu tố của mặt đường

+ Độ dốc ngang lớn nhất: i nmax i s cmax đối với từng cấp hạng kỹ thuật của đường

Vậy căn cứ vào loại mặt đường ta chọn độ dốc ngang in = 2 %

+ Độ dốc lề đường : ilề = 2%

Số làn xe

Chiều rộng 1 làn

Chiều rộng mặt đường

Chiều rộng lề đường

Chiều rộng nền đường

Độ dốc ngang mặt đường

Độ dốc ngang lề đường

Lànmmmm

%

%

0.63,746.799

23,06,01,591,5 – 2,01,5 – 2,0

23,06,01,59,02,02,0

2 Xác định các yếu tố kỹ thuật trên bình đồ:

a Xác định độ dốc siêu cao:

Khi xe chạy trên đường cong có bán kính nhỏ, để giảm bớt tác dụng của thànhphần lực ngang – lực li tâm, người ta xây dựng cấu tạo mặt đường từ 2 mái về mặtđường một mái và có độ dốc hướng về phía bụng đường cong Đó là độ dốc siêucao

imax

sc = 7% :để xe không bị trượt ngang khi vào đường cong

imin

sc = 2% :đảm bảo thoát nước ngang đường

Độ dốc siêu cao theo bán kính cong nằm và tốc độ thiết kế

Bảng 2.2 : Độ dốc siêu cao ứng với bán kính đường cong nằm

b Bán kính đường cong nằm:

Theo bảng 11 TCVN 4054-2005:

Tối thiểu thông thường: 250m

Tối thiểu giới hạn : 125m

Tối thiểu không siêu cao : 1500m

2 n

V

R = 127× (μ i )Trong đó:

in: Độ dốc ngang của đường Lấy dấu (-) trong trường hợp mặt đường 2mái bình thường cho trường hợp bất lợi là ở phía lưng đường cong Lấy dấu (+)trong trường hợp có bố trí siêu cao

µ: Trị số lực đẩy ngangTrị số lực đẩy ngang được lấy dựa vào các yếu tố sau :

 Điều kiện chống trượt ngang : n

n

 : Hệ số bám ngang giữa bánh xe với mặt đường, n 0.6 0.7 

 : Hệ số bám lực bám tổng hợp Xét trong điều kiện bất lợi của mặtđường (ẩm ướt có bùn đất ) thì  = 0.3 (theo bảng 2-2 TKĐ ÔTÔ tập 1)

=> 0 = 0.6  0.3 = 0.18Vậy   0 18

 Điều kiện ổn định chống lật:

μ ( b Δ)

2.h h

h: Khoảng cách từ trọng tâm xe đến mặt đường

b: Khoảng cách giữa hai tâm bánh xe

Δ = 0.2 × b: Độ di chuyển trọng tâm ôtô khi xe chạy vào đường cong.Đối với những xe tải thường b = 2h nên:

0.1 0.15 :Hành khách cảm thấy xe vào đường cong0.15 0.2 :Hành khách cảm thấy rất khó chịu khi vào đường cong.0.20.3: Hành khách bị dạt về 1 phía khi vào đường cong

 Điều kiện kinh tế:

- Khi xe chạy vào đường cong, dưới tác dụng của lực đẩy ngang, bánh xe

quay trong mặt phẳng lệch với hướng xe chạy một góc  Góc lệch này càng lớnthì tiêu hao nhiên liệu càng nhiều và lốp xe càng nhanh hỏng Theo điều kiệncó thể nên chọn hệ số lực đẩy ngang nhỏ nhất  0.1

- Trường hợp địa hình khó khăn có thể chọn   0 15: hệ số lực ngang lớnnhất( cho các trường hợp không thể bố trí đường cong lớn được nên phải đặtđường cong Rmin và bố trí siêu cao)

 Độ dốc siêu cao

Kiến nghị chọn Rmin = 130 m làm bán kính thiết kế

 Bán kính tối thiểu của đường cong nằm khi có siêu cao 2%:

Rminsc = 1500m

Vậy ta chọn Rminsc = 1500m làm bán kính thiết kế

 Bán kính tối thiểu của đường cong nằm khi không có siêu cao:

2 min

sc

v

R =

127 μ+iKhi đặt đường cong bằng không gây chi phí lớn   0 , 08

Khi không bố trí siêu cao  trắc ngang 2 mái isc = -in

Vậy chọn Rminksc= 1500m làm bán kính thiết kế

 Bán kính tối thiểu theo điều kiện dảm bảo tầm nhìn ban đêm :

Tầm nhìn ban đêm phụ thuộc vào góc phát sáng của đèn pha ôtô,  = 2 0

c Đoạn nối siêu cao – đường cong chuyển tiếp:

Đoạn nối siêu cao

Đường cong tròn

i=imax

B

Hình 2.3 Sơ đồ bố trí siêu cao

Để dẫn ôtô từ đường thẳng vào đường cong có độ cong không đổi một cách êmthuận cần phải bố trí đường cong chuyển tiếp ở hai đầu đường cong sao cho phù hợpvới quỹ đạo xe chạy Chiều dài đường cong chuyển tiếp phải đủ để cho lực ly tâmtăng lên dần dần từ đường thẳng vào đường cong, tránh sự tăng lực ly tâm quá nhanhvà đột ngột

Thông thường chiều dài đoạn nối siêu cao được bố trí bằng chiều dài đườngcong chuyển tiếp

 Nếu không có đường cong chuyển tiếp thì đoạn nối siêu cao được chia làm hainữa, một nửa được bố trí trên đoạn thẳng và nửa còn lại được bố trí trên đoạncong,

 Nếu có đường cong chuyển tiếp thì đoạn nối siêu cao được bố trí trùng vớiđường cong chuyển tiếp

 Trên đoạn nối siêu cao mặt cắt ngang hai mái được chuyển thành mặt cắtngang có độ dốc siêu cao, trước khi nâng cần phải nâng các bộ phận bên ngoàiphần xe chạy Cụ thể là lề đường sẽ được nâng lên với độ dốc bằng độ dốc củaphần xe chạy (ở phía lưng đường cong, cách vị trí nâng siêu cao 10m) sau đóthực hiện nâng siêu cao bằng một trong hai cách sau:

Mỗi phương pháp đều có ưu nhược điểm riêng, tuỳ trường hợp cụ thể mà ta chọn đểáp dụng Theo điều 5.6.1 TCVN 4054-2005 thì khi Vtk  60 km/h phải bố trí đườngcong chuyển tiếp để nối từ đường thẳng vào đường cong tròn và ngược lại.Với Vtk =

60 Km/h nên phải bố trí đường cong chuyển tiếp

XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀI TỐI THIỂU CỦA ĐƯỜNG CONG CHUYỂN TIẾP :

+ Điều kiện 1: Tốc độ tăng cường độ lực li tâm phải tăng lên 1 cách từ từ.

3 tk ct

+ Điều kiện 3:Chiều dài đường cong chuyển tiếp đủ để bố trí đoạn nối siêu cao:

Ứngvới trường hợp thiết kế bán kính tối thiểu thông thường 250m, isc=3%

B: bề rộng của mặt đường xe chạy; B = 6m

: độ mở rộng mặt đường trong đường cong; = 0 m

ip: độ dốc phụ thêm; ip = 0.5% (Vtk = 60 Km/h)

  ; Với  :góc chuyển hướng( rad)

Khi bố trí đường cong chuyển tiếp cần phải kiểm tra max

ct ct

Nếu điều kiện trên không thỏa thì cần tăng bán kính R và tính lại Lct

Lựa chọn chiều dài đường cong chuyển tiếp phụ thuộc vào bán kính đường congnằm, được tổng hợp trong bảng sau:

Bảng 2.3 Chiều dài đường cong chuyển tiếp

d Tính toán độ mở rộng trong đường cong :

Khi xe chạy trong đường cong, quỹ đạo xe chạy sẽ khác với khi xe chạy ngoàiđường thẳng Xe sẽ chiếm bề rộng mặt đường lớn hơn, do đó với những đường congbán kính nhỏ cần phải tính độ mở rộng mặt đường trong đường cong Độ mở rộng đượcbố trí ở phía lưng và bụng đường cong, khi gặp khó khăn có thể bố trí một bên, phíalưng hay bụng đường cong Đoạn nối mở rộng được bố trí trên đoạn nối siêu cao hayđường cong chuyển tiếp, khi không có 2 yếu tố này, đoạn nối mở rộng được cấu tạo:+ ½ nằm trên đoạn thẳng, ½ nằm trên đường cong

+ Mở rộng đều tuyến tính, mở rộng 1m trên chiều dài tối thiểu 10 m

Hình 2.4 Sơ đồ xác định độ mở rộng làn xe trong đường cong

Độ mở rộng cho một làn xe được tính như sau:

2 w

Đường có hai làn xe   = 2ew = 20.44 = 0.88 m

 Kết luận : Theo quy trình TCVN 4054 – 2005 bảng 12 tr.20, độ mở rộng cho

đường có 2 làn xe sẽ là  = 0,6m m với R = 250m Nếu chọn bán kính R > 250m thì  =

e Xác định đoạn chêm m giữa 2 đường cong

Hai đường cong cùng chiều:

Để bố trí đường cong chuyển tiếp thì chiều dài đoạn chêm không nhỏ hơn 2V(m), V là tốc độ tính toán (Km/h)

Khi hai đường cong có siêu cao thì đoạn chêm phải đủ chiều dài để bố trí hai nửa đường cong chuyển tiếp.

2



Hình 2.6 Bố trí nối tiếp các đường cong cùng chiều trên bình đồ

TH1: Khi 2 đường cong không bố trí siêu cao hay cùng độ dốc siêu cao, chúng

ta có thể nối trực tiếp với nhau và gọi là đường cong ghép

TH2: Khi 2 đường cong có bố trí siêu cao khác nhau có đoạn chêm ở giữakhông đủ để bố trí (đoạn nối siêu cao hay đường cong chuyển tiếp ) thì có thể tăngbán kính của 2 đường cong để tạo thành đường cong ghép có cùng độ dốc siêu cao, khiđó bán kính của 2 đường cong không chênh nhau quá 1.3 lần

TH3: Khi 2 đường cong có bố trí siêu cao khác nhau thì đoạn chêm phải đủchiều dài để bố trí 2 đường cong chuyển tiếp

TH4: Sau khi bố trí đoạn chêm thì còn dư 1 đoạn ngắn ở giữa thì có thể bố trímặt cắt ngang dạng 1 mái để chuyển tiếp sang đường cong bên kia

Hai đường cong ngược chiều:

Khi hai đường cong có siêu cao thì yêu cầu tối thiểu là có một đoạn chêm, chiều dài tối thiểu đoạn chêm lớn hơn tổng hai nữa đường cong chuyển tiếp.

Giữa hai đường cong tròn ngược chiều phải đảm bảo đoạn chêm lớn hơn 200 m.

= > Lchêmngượcchiều = max(2Lmin

Hình 2.7 Bố trí nối tiếp các đường cong ngược chiều trên bình đồ

TH1: Hai đường cong ngược chiều có bán kính lớn không có bố trí siêu cao thì

có thể nối trực tiếp với nhau được

TH2 : Hai đường cong ngược chiều có siêu cao thì phải có đoạn chêm m.

f Tính toán tầm nhìn xe chạy

 Tầm nhìn 1 chiều (tầm nhìn hãm xe) : Đoạn đường đủ để người lái xe nhìn

thấy chướng ngại vật sau đó thực hiện hãm phanh và dừng cách vị trí vật cản 1đoạn an toàn lk Đây là yếu tố để xác định bán kính đường cong đứng sau này.

2

) i ( 254

V k 6

3

 d = 0.5 với tình trạng mặt đường thuận lợi.

K: hệ số sử dụng phanh

Xe tải lấy k = 1.3 1.4  , xe con k =1.2

Xe tải có thành phần lớn nên lấy k = 1.4

TĐ1

Đ1

m TC1

l 0 = 5 ÷ 10m: khoảng cách an toàn trước chướng ngại vật cố định

Lấy l0 = 5m trong thiết kế

i : độ dốc dọc lớn nhất ở đoạn đường xe thực hiện hãm phanh Ta chọn 7%

Theo TCVN 4054-05 (Bảng 10 tr.19):S = 75m Vậy ta chọn S1 = 75m

 Tầm nhìn thấy xe ngược chiều:

S2

Hình 2.9 Sơ đồ tầm nhìn hai chiều

Sơ đồ này thường gặp trên đường có 1 làn xe hay đường không đủ rộng, 2 xenhìn thấy nhau và kịp thời dừng lại cách nhau 1 khoảng an toàn lk Chú ý là trên đườngdốc đối với xe này là xuống dốc thì đối với xe ngược chiều lại là lên dốc

Hình 2.10 Sơ đồ tầm nhìn vượt xe

Tầm nhìn vượt xe : Là đoạn đường có chiều dài đủ để người lái xe ở phía sauvượt qua xe tải cùng chiều ở phía trước bằng cách đi qua làn xe chạy ngược chiều khithực hiện vượt xe

Svt : t m nhìn v t xe (m).ầm nhìn vượt xe (m) ưu lượng tăng trưởng xe hàng năm là ợng tăng trưởng xe hàng năm là

V1 , V2 , V3 : v n t c xe ch y c a các xe 1 , 2 , 3 (Km/h) ận tốc xe chạy của các xe 1 , 2 , 3 (Km/h) ốc xe chạy của các xe 1 , 2 , 3 (Km/h) ạy của các xe 1 , 2 , 3 (Km/h) ủa các xe 1 , 2 , 3 (Km/h)

k1 = 1.2 ( h s hãm phanh c a xe con) ệ số hãm phanh của xe con) ốc xe chạy của các xe 1 , 2 , 3 (Km/h) ủa các xe 1 , 2 , 3 (Km/h)

lat = 5m (kho ng cách an tồn) ảng cách an tồn)

l4 = 6m (chi u dài xe con) ều dài xe con)

Theo B ng 10 TCVN 4054-05 thì chi u dài t m nhìn v t xe t i thi u là 350m ảng cách an tồn) ều dài xe con) ầm nhìn vượt xe (m) ưu lượng tăng trưởng xe hàng năm là ợng tăng trưởng xe hàng năm là ốc xe chạy của các xe 1 , 2 , 3 (Km/h) ểu là 350m

V y ta ch n Sận tốc xe chạy của các xe 1 , 2 , 3 (Km/h) ọn S 4 = 750m đ thi t k chi u dài v t xe ểu là 350m ết kế chiều dài vượt xe ết kế chiều dài vượt xe ều dài xe con) ưu lượng tăng trưởng xe hàng năm là ợng tăng trưởng xe hàng năm là

 Mở rộng tầm nhìn trên đường cong nằm: Khi xe chạy vào đường cong, những

xe chạy ở phía bụng đường cong tầm nhìn sẽ bị hạn chế, do đó cần phải dỡ bỏcác chướng ngại vật trong đường cong để người lái xe có thể điều khiển xechạy an toàn

Mép trong phần xe chạy Đường bao tia nhìn

13

121 2

Quỹ đạo xe chạy

7 4 2 1 3

6 5

11

8 910

15 144 3

12

16 5 6 9

7 810 11

16 15 14 13

1.5

Hình 2.11 Xác định phạm vi phá bỏ bằng pp đồ giải

Giả thiết mắt người lái xe cách cao độ mặt đường 1m, quỹ đạo xe chạy ở bụngđường cong cách mép mặt đường 1,5m (không tính lề gia cố )

Hình 2.12 Xác định phạm vi phá bỏ bằng pp giải tích

Tầm nhìn tính toán: đối với đường có số làn xe 2, lấy S = S≤ 2, lấy S = S 2, hoặc S = 2S1.Đối với đường một chiều lấy S = S1

Phạm vi phá bỏ chướng ngại vật có thể xác định bằng hai cách:

 Xác định độ mở rộng tầm nhìn theo phương pháp đồ giải:

Trên bình đồ đường cong nằm vẽ với tỉ lệ lớn theo đường quỹ đạo xe chạy, địnhđiểm đầu và điểm cuối của những dây cung có chiều dài bằng chiều dài tầm nhìn S(11’=22’=33’=44’=…=S) Vẽ đường cong bao những dây cung này ta có đường giớihạn nhìn Trong phạm vi của đường bao này tất cả các chướng ngại vật đều phải đượcphá bỏ như cây cối, nhà cửa

Zo : Khoảng cách từ mắt người lái đến chướng ngại vật

Z : Khoảng cách cần phá bỏ chướng ngại vật

Z < Zo: Tầm nhìn được đảm bảo

Z > Zo: Tầm nhìn không đảm bảo phải phá bỏ chướng ngại vật

 Xác định độ mở rộng tầm nhìn theo phương pháp giải tích:

- Khi chiều dài tầm nhìnS1  chiều dài cung tròn K:

Quỹ đạo xe chạy

z



Hình 2.14 Khi K > S

3 Xác định các yếu tố kĩ thuật trên trắc dọc:

Độ dốc càng lớn thì tốc độ xe chạy càng thấp, tiêu hao nhiên liệu càng lớn, haomòn săm lốp càng nhiều, tức là giá thành vận tải càng cao Khi độ dốc lớn thì mặt

đường nhanh hao mòn do ma sát với lốp xe, do nước mưa bào mòn, rảnh dọc mau hưhỏng hơn, duy tu bảo dưỡng cũng khó khăn hơn Tóm lại nếu độ dốc dọc càng lớn thìchi phí khai thác vận doanh tốn kém hơn, lưu lượng xe càng nhiều thì chi phí mặt nàycàng tăng Tùy theo cấp thiết kế của đường, độ dốc dọc tối đa được quy định trong

điều 5.7 TCVN 4054-05 Khi gặp khó khăn có thể tăng lên 1% nhưng độ dốc dọc lớn

nhất không vượt quá 11% Đường nằm trên cao độ 2000m so với mực nước biển khôngđược làm dốc quá 8%

- Đường đi qua khu dân cư không nên làm dốc dọc quá 4%

- Dốc dọc trong hầm không lớn hơn 4% và không nhỏ hơn 0.3%

- Trong đường đào độ dốc dọc tối thiểu là 0,5%( khi khó khăn là 0,3% và đoạn dốcnày không kéo dài quá 50m)

a Xác định độ dốc dọc lớn nhất: keo bam

dmax dmax dmax

 Theo điều kiện sức kéo:

- Theo điều kiện sức kéo: keo

dmax

i = Dmax – f Trong đó:

f : Hệ số lực cản lăn trung bình

f0 = 0.02 với mặt đường bê tông nhựa

Với V= 60 Km/h thì :f = f0 = 0.02

Dmax : nhân tố động lực học ứng với từng loại xe

Ta thấy xe tải chiếm tỷ lệ cao nhất trên đường, lấy V = 60 Km/h cho loại xe này Trabảng nhân tố động lực thì Dmax = 0.04 (chuyển số V)

Ngoài ra khi bố trí độ dốc dọc trong đường cong ta cần chú ý đến độ chiết giảm

dốc dọc trong đường cong nằm bán kính nhỏ ứng với từng độ dốc dọc, bán kính và

siêu cao cụ thể bảng18 tr.24 Đối với tuyến đường này ta không phải chiết giảm độdốc dọc vì R > 50m

Từ một số biểu đồ nhân tố động lực ta có thể tính được độ dốc dọc lớn nhấttương ứng với từng chuyển số mà xe có thể đạt vận tốc lớn nhất của từng loại xe:

Xe tải 3 trục

Loại xe Chuyển số D max V (Km/h) f i k

Bảng 2.4 Độ dốc dọc lớn nhất tương ứng với từng loại xe

Theo điều kiện sức bám:

Xe chỉ có thể chuyển động khi bánh xe và mặt đường không có hiện tượng trượt

kiện ẩm và bẩn (điều kiện bất lợi nhất)

b

G m G

 với G b : áp lực của các bánh xe chủ động

G : Trọng lượng toàn bộ ôtô

KFV

P =

13

K=(0.04-0.06) đối với xe tải => K=0.035 (kgs2/m4)

F = 0.8× B× H

Ta chỉ xét xe chiếm đa số là xe hai trục (chiếm 45%)

Chiều rộng : B = 2.50 mChiều cao : H = 2.15 m

b Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lồi:

Do V =60 Km/h và góc gãy  1%nên ta phải bố trí đường cong đứng

Bán kính đường cong đứng được xác định dựa trên các điều kiện sau đây:

- Đảm bảo trắc dọc hài hòa, xe chạy được êm thuận

- Đảm bảo tầm nhìn xe chạy trên đường cong đứng lồi, giúp xe chạy an toàn

- Đảm bảo tầm nhìn trong đường cong đứng lõm về ban đêm

- Đảm bảo cho nhíp xe không bị quá tải khi chạy trên đường cong đứng lõm

Hình 2.15 Sơ đồ xác định bán kính đường cong đứng lồi

Đường có xe chạy ngược chiều không có dải phân cách

2 lơi

min

S

8× dTrong đó :

h =1.00 m (chiều cao từ mắt người lái xe đến mặt đường)

Để Rlồi đạt giá trị nhỏ nhất thì S chọn giá trị nhỏ nhất Do đường cấp III nên: S = S2 = 150 m (chiều dài tầm nhìn hai chiều)

lơi min

R = 4000 m (tối thiểu thông thường)

Khuyên nên chọn bán kính tối thiểu thông thường ở những nơi địa hình cho phép Vậy ta chọn lơi

min

R = 4000 m để thiết kế

c Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm:

Bán kính đường cong đứng lõm xác định dựa vào 2 điều kiện sau đây:

b là gia tốc li tâm không vượt quá (0,5÷0,7) m/s2, chọn b = 0,5 (m/s2)

V = 60 km/h ( tốc độ xe chạy)

v : tốc độ theo thứ nguyên là m/s2

2 2 2 lõm

min

 Điều kiện 2 :Đảm bảo tầm nhìn vào ban đêm:

Về ban đêm, pha đèn của ôtô chiếu trong đường cong đứng lõm một chiều nhỏ hơn sovới trên đường bằng

hd = 0.5 m (độ cao đèn xe con so với mặt đường)

á =2o góc chiếu sáng của đèn ô tô theo phương đứng

S1 =75 m (là chiều dài tầm nhìn trước chướng ngại vật)

Khuyên nên chọn bán kính tối thiểu thông thường

min

Trong thiết kế trắc dọc, việc lựa chọn đường cong đứng là nhằm tạo điềukiện tốt cho xe chạy về phương diện động lực cũng như về phương diện quang học, cơhọc để cho xe chạy với tốc độ mong muốn, và an toàn.Yêu cầu khi thiết kế là đườngcong đứng nên bám sát địa hình, càng bám sát thì không những khối lượng công trìnhbớt đi, nhưng còn đảm bảo cho công trình ổn định lâu dài.

Yếu tố kỹ thuật Đơn vị Tính toán phạm Qui Kiến nghị

- Bán kính đường cong nằm:

Tối thiểu thông thường

- Bán kính đường cong đứng:

Chương 2:

THIẾT KẾ TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ

Bản đồ khu vực tỉ lệ 1:10.000

Thiết kế tuyến đường qua 2 điểm A - B

 Chênh cao giữa 2 đường đồng mức : 5 m

 Cao độ điểm A: 30.00 m

 Cao độ điểm B: 55.00 m

IV Vạch tuyến trên bình đồ:

1 Căn cứ vạch tuyến trên bình đồ:

- Tình hình địa hình, địa mạo, địa chất thủy văn … của khu vực tuyến.

- Cấp thiết kế của đường là cấp III, tốc độ thiết kế là 60 Km/h.

- Nhu cầu phát triển kinh tế trong tương lai của vùng tuyến đi qua.

- Xác định đường dẫn hướng tuyến chung cho toàn tuyến và từng đoạn.

- Cần phải tránh các chướng ngại vật mặt dầu tuyến có thể dài ra

2 Nguyên tắc vạch tuyến trên bình đồ:

- Hướng tuyến chung trong mỗi đoạn tốt nhất nên chọn gần với đường chim

bay Nói chung, lưu lượng xe chạy càng cao thì chiều dài tuyến càng phảingắn nhưng nên tránh những đoạn thẳng quá dài (>3Km) vì dễ xảy ra tai nạn

do sự không chú ý của tài xế

- Tuyến đường phải kết hợp hài hòa với địa hình xung quanh Không cho

phép vạch tuyến đường quanh co trên địa hình đồng bằng hay tuyến đườngthẳng trên địa hình miền núi nhấp nhô Cần quan tâm đến yêu cầu về kiếntrúc đối với các đường phục vụ du lịch, đường qua công viên, đường đến cáckhu nghỉ mát, các công trình văn hóa và di tích lịch sử

- Khi vạch tuyến, nếu có thể, cần tránh đi qua những vị trí bất lợi về thổ

nhưỡng, thủy văn, địa chất (đầm lầy, khe xói, đá lăn,…)

- Khi đường qua vùng địa hình đồi nhấp nhô nên dùng những bán kính lớn,

uốn theo vòng lượn của địa hình tự nhiên, chú ý bỏ những vòng lượn nhỏ vàtránh tuyến bị gãy khúc ở bình đồ và mặt cắt dọc

- Khi đường đi theo đường phân thủy điều cần chú ý trước tiên là quan sát

hướng đường phân thủy chính và tìm cách nắn thẳng tuyến trên từng đoạn đócắt qua đỉnh khe, chọn những sườn ổn định và thuận lợi cho việc đặt tuyến,tránh những điểm nhô cao và tìm những đèo để vượt