3.1. Thiết kế trắc dọc
3.1.1. Yêu cầu khi vẽ trắc dọc kỹ thuật
Trắc dọc được vẽ với tỷ lệ ngang 1/1000, tỷ lệ đứng 1/100, trên trắc dọc thể hiện mặt cắt địa chất.
Số liệu thiết kế ngoài cao độ đỏ (cao độ tim đường) phải có độ dốc và cao độ của rãnh dọc, các số liệu khác để phục vụ thi công.
3.1.2. Trình tự thiết kế3.1.2.1. Hướng chỉ đạo 3.1.2.1. Hướng chỉ đạo
Thiết kế thiên về điều kiện xe chạy.
3.1.2.2. Xác định các điểm khống chế
Tuyến thiết kế kỹ thuật có 1 cống,cống tính toán trùng vị trí cống theo thiết kế cơ sở, nên kết quả tính toán thủy văn cống như thiết kế cơ sở.
Xác định cao độ khống chế tại vị trí cống
STT Lý Trình Qp (m3/s) ø(m) Hnd CĐTN CĐKC
C3 Km2+930 13,84 1,5 2,12 687,24 688,51
C4 Km3+270 23,42 2,0 2,1 689,64 693,64
3.1.2.3. Thiết kế đường cong đứng
Để đảm bảo tầm nhìn tính toán, xe chạy êm thuận, an toàn ta phải tiết kế đường cong đứng tại nơi thay đổi độ dốc mà hiệu đại số giữa hai độ dốc ≥ 1% . Bán kính cong đứng được chọn phù hợp với địa hình, cấp hạng đường và có chú ý đến giảm khối lượng thi công.
Cắm đường cong đứng theo dạng parabol bậc 2 có phương trình: y x2
2R
=
Trong đó : R là bán kính đường cong đứng lồi hoặc lõm (m) Trình tự cắm đường cong đứng như sau :
Xác định cao độ tại điểm đổi dốc C
HC = HA + L*iA
Trong đó : HA là cao độ điểm A bất kỳ trên đoạn dốc iA
CA B A B TC T§ E ia ib L X B - XA X a Ya X B YB YE
• Xác định các điểm bắt đầu (TĐ) và kết thúc (TC) của đường cong đứng
- Chiều dài tiếp tuyến : T= R(iA - i B)/2 - Điểm đầu TĐ có : + Lý trình : LTĐ = LC - T + Cao độ : HTĐ = HC - iA×T - Điểm cuối TC có : + Lý trình : LTC = LC + T + Cao độ : HTC = HC + iB×T
• Xác định điểm gốc của đường cong đứng E, tại đó độ dốc dọc id = 0%
Xác định khoảng cách từ điểm TĐ tới điểm gốc E : LTĐ-E = LE - LTĐ = iA×R ⇒ Lý trình điểm gốc E : LE = LTĐ + iA×R
Cao độ điểm gốc E : HE = HTĐ + R×i2A/2
• Xác định cao độ thiết kế các cọc trong đường cong đứng
Khoảng cách từ điểm cần tính (giả sử M) đến điểm gốc E : + Lý trình LM-E= LE - LM
+ Cao độ thiết kế tại điểm M : HM 2 M E L 2R − =
• Phương pháp đơn giản hóa cắm đường cong đứng parabol (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Thực hiện các bước a và b để xác định lý trình và cao độ tại điểm TĐ (hoặc TC) của đường cong. Sử dụng gốc tọa độ trùng với điểm TĐ (hoặc TC) để xác định cao độ tại các điểm trong đường cong cách TĐ (hoặc TC) một đoạn lj.
h lj iA l Hj O TĐ Công thức tính :
3,0m 1,0 0,5 Bpxc=6m BnÒn=9m BlÒ=1,5m 1:1 .5 1 :1 .5 2% 2% 6% 3,0m 1,0 0,5 BlÒ=1,5m 2% 2% 6%
+ Nếu tính từ bên trái sang phải : Cao độ của 1 điểm cách TĐ một cự ly lj : 2R l l i H H 2 j j A TĐ j = + −
Quy ước : R lồi mang dấu (+) ; R lõm mang dấu (-)
iA lên dốc mang dấu (+); iB xuống dốc mang dấu (-)
+ Nếu tính từ bên phải sang trái : Cao độ của 1 điểm cách TC một cự ly lj : 2R l l i H H 2 j j B TC j = + −
Quy ước : R lồi mang dấu (+) ; R lõm mang dấu (-)
iA lên dốc mang dấu (-); iB xuống dốc mang dấu (+)
Tính toán chi tiết cao độ các cọc trong đường cong đứng được cho trong phần phụ lục từ bảng 2.3.3 đến bảng 2.3.6
3.2. Thiết kế trắc ngang
3.2.1. Thông số của trắc ngang
- Nền đường đắp độ dốc ta luy 1:m = 1:1,5 - Nền đường đào độ dốc mái ta luy 1:m = 1: 1,0 - Nền nửa đào nửa đắp : Phần đào 1:m = 1:1,0 Phần đắp 1:m = 1:1,5
Những đoạn mà dốc ngang sườn <20% trước khi tiến hành đắp đất nền đường cần gạt bỏ 20cm lớp hữu cơ bên trên. Những đoạn có dốc ngang sườn 20÷50% thì cần đánh cấp trước khi đắp nền. Khối lượng công việc đánh cấp không lớn, nên thi công bằng thủ công, bề rộng bấc cấp là 1,0m.
Các thông số của mặt cắt ngang :
Mặt cắt ngang đường (phụ lục từ trang 56 tới trang 107) 3.2.2. Tính toán thiết kế rãnh biên
Sau khi lên đường đỏ ta tiến hành xác định khu vực cần làm rãnh biên, rãnh biên cần làm ở chỗ nền đào, nền đắp thấp dưới 0,6m. Sau khi xác định được khu vực cần làm rãnh biên ta tiến hành tính toán lưu vực và lưu lượng nước trong rãnh biên dựa vào đó tính toán và thiết kế tiết diện ngang của rãnh và chọn biện pháp gia cố.
a. Nguyên tắc thiết kế rãnh biên
Khi thiết kế rãnh biên phải đảm bảo mép rãnh cao hơn mực nước thiết kế trong rãnh 0,2 ÷ 0,25m, chiều sâu của rãnh không vượt quá trị số quy định sau :
+ Đất sét là 1,25m
+ Đất á sét từ 0,8m ÷ 1,0m + Đất á cát là 0,8m
Hình dạng rãnh có thể là hình thang, hình tam giác, hình chữ nhật.
Ta luy của rãnh một bên lấy theo ta luy của nền đường một bên là 1:1, chiều sâu rãnh tối thiểu là 0,4m.
Rãnh biên được thiết kế dọc theo tuyến đường có độ dốc theo độ dốc của đường, độ dốc của rãnh không nhỏ hơn 5‰, trường hợp cá biệt không dưới 3‰, để không bị ứ đọng nước và rác, nếu độ dốc dốc quá lớn ta phải gia cố rãnh bằng vật liệu phù hợp với vận tốc và lưu lượng nước trong rãnh.
Khi thiết kế không được để nước từ rãnh đường đắp chảy về rãnh đường đào trừ trường hợp đoạn nền đào nhỏ hơn 100m, không cho nước từ rãnh khác về rãnh dọc và luôn luôn tìm cách thoát nước rãnh dọc, đối với rãnh hình thang cứ tối đa là 500m, còn rãnh hình tam giác cứ tối đa là 250m, phải tìm cách thoát nước ra chỗ trũng hoặc làm cống cấu tạo thoát nước.
b. Thiết kế tiết diện rãnh biên
Theo quy định và nguyên tắc thiết kế trên ta thấy rãnh biên thoát một lượng nước rất nhỏ, lưu vực của rãnh biên chủ yếu là thoát nước từ mặt đường và một phần nhỏ từ mái dốc xuống. Do đó lưu lượng sẽ rất nhỏ nên không cần tính toán thuỷ văn với rãnh biên, mà chỉ theo cấu tạo :
+ Đáy rộng 0,4m
+ Chiều sâu rãnh là 0,4m
CHƯƠNG 4 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});