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 từng đoạn tuyến có địa hình giống nhau về độ dố
Trang 1Khi 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 từng đoạn tuyến có địa hình giống nhau về độ dốc ngang sườn, địa chất
-Ngoài ra phải đảm bảo các yếu tố không gian, cảnh quan tạo cảm giác êm dịu, thoải mái cho lái xe
Aính hưởng của điều kiện địa hình, địa chất thủy văn tới nguyên tắc thiết kế đường đỏ :
- Đối với địa hình vùng đồi nên dùng phương pháp "đường cắt'', cố gắng vạch đường đỏ để khối lượng đào và đắp là gần bằng nhau
- Tránh tạo những đoạn nền đường đào ẩm ướt, nhất là đi ven sông, suối
- Đối với địa hình vùng đồi núi để tăng cường sự ổn định của trắc ngang đường
và tiện lợi cho thi công nên dùng trắc ngang chữ L Khi độ dốc ngang sườn lớn mới dùng trắc ngang chữ U
5.2 Xác định các cao độ khống chế :
- Cao độ điểm khống chế là những cao độ mà tại đó bắt buộc đường đỏ phải đi qua như cao độ điểm đầu, điểm cuối của tuyến, cao độ nơi giao nhau cùng mức với các đường giao thông ôtô khác cấp cao hơn hoặc với đường sắt, cao độ mặt cầu, cao độ tối thiểu đắp trên cống, cao độ nền đường bị ngập nước hai bên, cao độ nền đường ở những nơi có mức nước ngầm
cao
5.3 Xác định các cao độ mong muốn :
Phân trắc dọc thành những đoạn đặc trưng về địa hình qua độ dốc sườn núi
tự nhiên và địa chất khu vực Nên phân thành từng đoạn có độ dốc sau để xác định cao độ của những điểm mong muốn (cao độ chỉ đạo):
is< 20 dùng dạng nền đắp và nửa đào, nửa đắp
Fđà
o
Fđắp
3 Hđắp;m
Hình 5.1: Quan hệ giữa diện tích đào đắp với chiều cao đào đắp tại cọc dặc trưng cho đoạn địa hình
1: F dào = F đắp 2: Đào hoàn toàn
3: Đắp hoàn toàn
Trang 2 is = 2030 dùng dạng nền nửa đào, nửa đắp
is> 30 dùng dạng nền đường chữ L hoặc thiên về phần đào nhiều hơn
Để xác định cao độ mong muốn cho từng đoạn trắc dọc Ta tiến hành lập đồ thị tương quan giữa diện tích đào và diện tích đắp Tại những nơi có Fđào = Fđắp ta xác
định được trắc ngang kinh tế hình 5.1
5.4 Phân đoạn trắc dọc và quan điểm thiết kế:
Địa hình khu vực tuyến đi qua là vùng đồi nên trắc dọc có cao độ tự nhiên thay đổi liên tục do đó ta chọn quan điểm thiết kế đường theo phương pháp đường cắt
Khi thiết kế cần cân bằng giữa khối lượng đào và đắp để tận dụng vận chuyển dọc hoặc vận chuyển ngang từ phần nền đào sang đắp cho phần nền đắp
Bám sát các điểm khống chế và các điểm mong muốn, làm thõa mãn tất cả các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến như: độ dốc dọc nhỏ hơn độ dốc dọc lớn nhất, độ dốc dọc tối thiểu ở nền đào, bán kính đường cong đứng, phối hợp giữa đường cong đứng và đường cong nằm nhằm đảm bảo sự đều đặn của tuyến
5.5 Thiết kế đường đỏ:
Sau khi đã xác định các điểm khống chế và các điểm mong muốn đưa các điểm
đó lên trắc dọc đã vẽ đường “đen” (đường địa hình tự nhiên)
Sơ bộ vạch vị trí đường đỏ thoả mãn các yêu cầu sau:
- Bám sát các điểm khống chế và các điểm mong muốn
- Thoả mãn các chỉ tiêu kỹ thuật
- Trong thực tế khó mà đảm bảo thoả mãn đồng thời tất cả các yêu cầu đặt ra, do
đó phải tuỳ tình hình cụ thể cho từng đoạn tuyến để chọn giải pháp thiết kế hợp lý nhất
- Phân trắc dọc thành từng đoạn đặc trưng về độ dốc dọc của đường đỏ, xác định điểm đầu của đoạn dốc tính toán, định trị số dốc dọc cho đoạn đó một cách chính xác (độ dốc dọc phải chẵn phần nghìn)
- Xác định cao độ và chiều cao đào đắp đất ở các cọc
- Khi vạch đường đỏ và tính toán chiều cao đào đắp ở tất cả các cọc cần xác định điểm xuyên để phục vụ cho việc tính toán khối lượng công tác sau này Trong thiết
kế thường gặp hai trường hợp:
Trang 3
- Đường đỏ lă đường thẳng thì tính điểm xuyín như sau hình 5.2a:
h
(m)
Trong đó:
+ x1: Lă khoảng câch tính từ cọc có chiều cao đăo hay đắp lă h1 + l1: Lă khoảng câch giữa hai cọc (chọn hai cọc gần điểm xuyín)
+ h1, h2: Lă chiều cao đăo đắp tại hai cọc gần điểm xuyín
- Đường đỏ lă đường cong đứng hình 5.2b
x R.J R J 2.R l Jh` (m)
Trong đó:
R: bân kính đường cong đứng
J: độ dốc tự nhiín mặt đất
x2: Khoảng câch từ điểm xuyín đến điểm O có độ dốc i=0 trín đường cong đứng
l2: khoảng câch giữa điểm O với một cọc chi tiết gần nhất
y
0
B
J
h0
A
Đường đen
Đường đỏ
Hình 5.2b:
Đường đỏ
X1 L1
o
B
A
ho
Đường đen
Đường đỏ Đường đen
Trang 45.6 Thiết kế đường cong đứng:
* Tính toán các yếu tố đường cong đứng:
Tại vị trí thay đổi độ dốc đường đỏ mà có hiệu độ dốc 20‰ ta phải bố trí đường cong đứng
Hình 5.3 : Sơ đồ cấu tạo đường cong đứng
Các thông số đường cong đứng xác định như sau:
Trong đó:
+ i1, i2:độ dốc thiết kế của đường đỏ
+ i khi lên dốc
- i khi xuống dốc
+ R: bán kính đường cong đứng + K: chiều dài đường cong
+ T: khoảng cách từ điểm TĐ, TC của đường cong đứng đến điểm đổi dốc của đường đỏ
* Lập bảng cắm cong:
STT LÝ TRÌNH i1(%) i2(%) R(m) K(m) T(m) P(m)
1 KM0+300,00 6 -5 30000 329,48 164,74 0,45
2 KM0+604,76 -5 18 10000 229,52 114,76 0,66
3 KM1+356,92 18 -18 8000 287,86 143,93 1,29
4 KM2+125,70 -12 12 10000 239,96 119,98 0,72
(i i )
2
2
T d 2R
i 1
i 2
R
Trang 5Phương án 2: Bảng 5.2:
STT LÝ TRÌNH i1(%) i2(%) R(m) K(m) T(m) P(m)
1 KM0+649,28 -10 6 20000 320,24 160,12 0,64
2 KM0+960,65 6 18 20000 239,58 119,79 0,36
3 KM1+224,19 18 -5 10000 229,84 114,92 0,66
4 KM1+936,27 -9 18 10000 270,18 135,09 0,91
5.6 Tính toán cao độ thiết kế, chiều cao đào đắp-lập bảng cắm cọc:
Bảng cắm cọc được thể hiện ở phụ lục 1, bảng 1,2
