đồ án thiết kế hình học đường

Nó có tác dụng làm giảm lực ngang khi xe chạy vàođường cong, nhằm để xe chạy vào đường cong có bán kính nhỏ được an toàn và êm thuận.Theo TCVN 4054-2005 quy định độ dốc siêu cao tối đa v

CHƯƠNG 1: Giíi thiÖu chung

1.1.VỊ TRÍ TUYẾN ĐƯỜNG – MỤC ĐÍCH , Ý NGHĨA VÀ NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 1.1.1 Vị trí tuyến đường.

Tuyến đường từ Huyện Đăk Đoa (điểm A) - Huyện Chư Sê (điểm B )là cần thiết kết nối

liền hai trung tâm kinh tế, chính trị, văn hoá chính của hai huyện Đăk Đoa và Chư Sê nằm ở

khu vực đồng bằng và đồi thuộc địa phận Tỉnh Mang Giang.

1.1.2 Mục đích, ý nghĩa của tuyến.

Mang Giang là một trong những tỉnh còn nghèo nên mạng lưới giao thông vốn dĩ chưa

phát triển đã và đang ngày càng xuống cấp Hai huyện cũng không nằm ngoài hiện trạngchung ấy Đây là tuyến đường nằm trên trục giao thông tỉnh nối liền thị xã với các huyệnkhác trong vùng Hai huyện có tiềm năng về nông lâm nghiệp khá mạnh nhưng chưa đượcđầu tư phát triển đúng mức Tuyến đường trước đây chỉ là đường nội bộ; việc vận chuyển đilại khó khăn nhất là trong mùa mưa bão Việc xây dựng tuyến đường này sẽ góp phần cải tạođáng kể cơ sở hạ tầng; phát huy hết thế mạnh của cả hai huyện; tạo điều kiện thuận lợi choviệc sản xuất lưu thông hàng hoá; hạn chế tai nạn giao thông; giảm dần khoảng cách giữamiền núi và đồng bằng; hỗ trợ một phần cho các hoạt động giao lưu văn hóa đặc biệt là côngtác an ninh quốc phòng

1.1.3 Nhiệm vụ thiết kế.

Thiết kế tuyến đường nối hai huyện với các số liệu cho trước gồm:

+ Bình đồ khu vực tuyến tỉ lệ 1/20000

+ Các số liệu địa chất , thủy văn , địa hình thuộc Tỉnh Mang Giang.

+ Lưu lượng xe ở năm tương lai thứ 20 là : N20= 1125 xe/ng.đêm.

+ Độ chênh cao giữa 2 đường đồng mức: H= 5m.

+ Hệ số tăng trưởng xe trung bình hàng năm q=11%.

+ Thành phần dòng xe : .xe con : 20% xe tải trung : 41%

.xe tải nhẹ : 25% xe tải nặng : 14%

1.2 CÁC ĐIỀU KIỆN KHU VỰC TUYẾN.

1.2.1 Điều kiện địa hình.

Khu vực tuyến đi qua là vùng đồng bằng và đồi tương đối thấp có nhiều đoạn sườnthoải,đây là điểm thuận lợi để tập kết vật liệu,làm lán trại Địa hình có độ dốc trung bình,nhìn chung không bị cắt xẻ nhiều, cũng không quá phức tạp, các đường phân thuỷ, tụ thuỷ rõràng

1.2.2 Điều kiện địa mạo.

Tuyến đi qua vùng rừng thưa tương đối khô ráo, cây cối mọc rãi rác, nhiều loại lớn nhỏkhác nhau nhưng chủ yếu là cây bụi, ít có cây lớn do đã được khai thác lấy gỗ,nên địa mạokhu vực không phức tạp

1.2.3 Điều kiện địa chất:

Qua công tác thăm dò địa chất cho thấy địa chất nơi tuyến đi qua khá ổn định, không

có hiện tượng sụt lở, caxtơ Mặt cắt địa chất bao gồm nhiều lớp, cả tuyến hầu như là đất đồi

tự nhiên màu đỏ lẫn cuội sỏi, ít lẫn chất hoà tan

1.2.4 Điều kiện địa chất thủy văn:

Mực nước ngầm nằm ở sâu tuy có đôi chỗ tương đối cao nhưng ta thi công vào mùakhô nên các công trình trên tuyến cũng như việc thi công và khai thác sử dụng sau này ít bịảnh hưởng Mực nước ngầm rất ít có biến động so với khảo sát Nguồn nước xung quanh khuvực cũng như ở các suối nơi đây sạch, hàm lượng các muối hoà tan ít, các hoá chất và khoángchất trong nước cũng rất ít phục vụ tốt cho sinh hoạt công nhân và thi công Khi có mưa lớn

về mùa lũ thì hầu như khu vực không bị ngập úng nên ít ảnh hưởng đến thi công,nên công tácthoát nước cho công trình thuận lợi hơn

1.2.5 Điều kiện khí hậu:

Khí hậu chia làm hai mùa rõ rệt : mùa khô và mùa mưa

- Mùa khô thường từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau có nắng to kết hợp gió Tây Namkhô hanh, bụi nhiều, thỉnh thoảng có mưa rào

- Mùa mưa thường từ tháng 5 đến tháng 10 , nhiệt độ trung bình ban ngày khoảng 20OC,ban đêm có lúc xuống không quá 15OC

Theo hồ sơ của các trạm đo mưa trong khu vực thì lượng mưa ngày lớn nhất ứng vớitần suất thiết kế p = 4 % là 431 mm/ngày Lượng mưa lớn nhưng lại phân bố theo mùa tậptrung từ tháng 7,8,9 thời gian từ tháng 2 đến tháng 7 hầu như không mưa

+ Nhiệt độ trung bình hàng năm 21,6OC

+ Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối trong năm :33OC

+ Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối trong năm :13OC

+ Độ ẩm không khí trung bình hàng năm : 83%

+ Lượng mưa trung bình năm : 2.213mm

+ Độ ẩm không khí trung bình hàng năm là 82%

+ Lượng bốc hơi trung bình là 8,38mm, vào những tháng ít mưa lượng bốc hơi lớn gấp

4 đến 7 lần

1.3 ĐIỀU KIỆN XÃ HỘI.

1.3.1 Đặc điểm dân cư và sự phát triển dân cư:

Dân cư sống rải rác theo tuyến, chủ yếu tập trung ở dưới các chân núi và gần sông, sốngchủ yếu bằng nghề khai thác gỗ, làm nông nghiệp Số lượng lao động dư thừa khá lớn, có thểhuy động trong công tác xây dựng đường

Dân cư chủ yếu là đồng bào người kinh phân bố tập trung ở 2 trung tâm huyện lị, mỗihuyện có một thị trấn là trung tâm chính trị văn hoá của huyện, dọc tuyến dân cư thưa thớt

hơn Dân số huyện Đăk Đoa là 34600 người với mật độ 425 người/km2 và huyện Chư Sê là

20650 người với mật độ 396 người/km2

1.3.2 Tình hình văn hóa – kinh tế - xã hội trong khu vực:

Kinh tế chủ yếu là sản xuất nông nghiệp và khai thác gỗ xuất khẩu trong đó việc khaithác trái phép vẫn tồn tại Việc buôn bán, giao lưu qua biên giới tương đối mạnh đặc biệt tạicác vùng lân cận Dịch vụ thương mại phát triển chậm, tiểu thủ công nghiệp tỷ trọng cònthấp

Sự giao lưu văn hoá giữa các vùng trong khu vực còn khó khăn do mạng lưới giaothông còn hạn chế cộng với các cơ sở hạ tầng chưa được đầu tư nâng cấp đúng mức làm chomức sống của người dân trong huyện vẫn chênh lệch nhiều so với thị xã Tuy mấy năm gầnđây đời sống có cải thiện đôi chút nhưng không đáng kể

Tình hình an ninh trong khu vực rất đảm bảo; người dân địa phương mến khách;không có các tệ nạn như mại dâm, ma tuý; tuy hiếm nhưng thỉnh thoảng có xảy ra trộm cắpvặt Đề nghị các đơn vị thi công sau này có các biện pháp bảo vệ nguyên vật liệu

1.3.3 Các định hướng phát triển trong tương lai:

Trong tương lai 2 huyện sẽ tiếp tục phát huy các thế mạnh đã có, khai thác các tiềmnăng khác nhằm đẩy nhanh tốc độ phát triển kinh tế so với các vùng khác trong tỉnh nói riêng

và cả nước nói chung Thế mạnh lâm nghiệp sẽ được đầu tư hơn nữa, chấm dứt tình trạngkhai thác trái phép, kiểm soát cửa khẩu chặt chẽ tránh hàng hoá nhập lậu Đặc biệt nâng caotrình độ dân trí hơn nữa, nâng cấp cơ sở hạ tầng, xây dựng mạng lưới giao thông thông suốtgiữa các vùng trong tỉnh và với các tỉnh khác trong cả nước, thu hút đầu tư nước ngoài Rấtmong lãnh đạo các cấp, các ngành có liên quan tạo mọi điều kiện thuận lợi để công trình sớmđược triển khai thi công và đưa vào khai thác, sử dụng

1.4 CÁC ĐIỀU KIỆN LIÊN QUAN KHÁC:

1.4.1 Điều kiện khai thác, cung cấp vật liệu và đường vận chuyển:

- Đất : Có thể tận dụng đất đào ra để đắp những chỗ cần đắp, những nơi thiếu

đất đắp thì có thể lấy đất ở mỏ đất hay thùng đấu để đắp Các mỏ đất tương đối gần dọctuyến, đảm bảo chất lượng và tiêu chuẩn, cự ly vận chuyển trung bình từ 1- 3 km

- Đá : Lấy từ mỏ đá cách địa điểm thi công khoảng 5 km hoặc lấy ở dọc tuyến Đá nơiđây có đủ cường độ theo yêu cầu của thiết kế

- Cát,sạn : Lượng cát, sạn sử dụng không nhiều, có thể khai thác ở bãi sông vùng lâncận Cát ở đây rất sạch

- Nhựa : Lượng nhựa đường, bê tông nhựa lấy từ trạm trộn của công ty hoặc ở kho dựtrữ cách địa điểm thi công khoảng 17 km

- Ximăng,sắt thép: lấy tại các đại lý vật tư khu vực dọc tuyến, cự ly vận chuyển trungbình 30km

1.4.2 Điều kiện cung cấp bán thành phẩm, cấu kiện và đường vận chuyển:

Các bán thành phẩm và cấu kiện đúc sẵn được sản xuất tại các các công ty trong tỉnh, cáchchân công trình km Năng lực sản xuất của xưởng đáp ứng đầy đủ về số lượng, chất lượngtheo yêu cầu đặt ra

Trong vùng đã có sẵn mạng lưới giao thông đường cấp V liên hệ giữa các vùng với nhau

do đó các loại bán thành phẩm , cấu kiện và vật liệu vận chuyển đến chân công trình là tươngđối thuận lợi

1.4.3 Khả năng cung cấp nhân lực phục vụ thi công :

Tuyến đường nối liền hai trung tâm kinh tế của huyện, tại hai trung tâm dân cư tập trungđông đúc, lực lượng lao động nông nhàn dồi dào, nguồn lao động rẽ do đó rất thuận lợi choviệc tận dụng nguồn nhân lực địa phương nhằm góp phần hạ giá thành công trình, hoàn thànhcông trình đúng tiến độ

1.4.4 Khả năng cung cấp các thiết bị phục vụ thi công :

Đơn vị thi công có đầy đủ các loại máy ủi,san, máy xúc chuyển, máy rải nhựa,các loại lu

….đáp ứng đủ yêu cầu và nhanh chóng Thiết bị , phụ tùng thay thế luôn sẵn có nếu gặp sự

cố Các xe, máy luôn được bão dưỡng sẵn sàng phục vụ thi công

1.4.5 Khả năng cung cấp các loại nhiên liệu, năng lượng phục vụ thi công :

Ngoài một kho xăng đã có sẵn ở huyện, một số nguồn cung cấp lân cận cũng có khả năngcung cấp đủ số lượng và đạt yêu cầu về chất lượng; đảm bảo máy móc hoạt động liên tục, kịpthời Hệ thống điện nối với đường dây điện sinh hoạt của nhân dân sẽ được hoàn thành trướckhi thi công cùng với mạng lưới điện quốc gia sẵn có sẽ phục vụ tốt cho thi công và sinhhoạt Đường dây điện có thể kéo vào tận công trường Đơn vị còn có máy bơm nước thoảmãn được nhu cầu về nước

1.4.6 Khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt :

Tuyến nối liền hai trung tâm của hai huyện nên việc cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục

vụ sinh hoạt tương đối thuận lợi từ các chợ huyện

1.4.7 Điều kiện về thông tin liên lạc, y tế :

Tuy điều kiện thông tin liên lạc và y tế chưa cao nhưng cũng đủ đáp ứng những yêu cầutối thiểu Ở gần địa điểm thi công có bưu điện xã có thể cung cấp những thông tin nhanh nhấtđồng thời có một trung tâm y tế của xã khá khang trang có thể chẩn đoán và chữa nhữngbệnh thông thường và đưa lên tuyến trên khi cần thiết

1.5 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG.

Việc đầu tư xây dựng tuyến đường qua trung tâm hai huyện là rất cần thiết vì:

Tuyến đường được xây dựng sẽ cải thiện đáng kể mạng lưới giao thông, giải quyết việc

đi lại khó khăn trước mắt của người dân hai huyện

Công trình được đầu tư xây dựng sẽ tạo ra một vùng dân cư sầm uất dọc theo hai bênđường; khai thác triệt để tài nguyên sẵn có; giảm khoảng cách giữa miền núi và đồng bằng;nâng cao trình độ văn hóa dân trí của đồng bào vùng sâu, vùng xa; thu hút vốn đầu tư, việntrợ từ nhiều ngành khác nhau để mở mang các ngành nghề, giải quyết việc làm cho ngườilao động, nâng cao năng lực phục vụ phát triển kinh tế xã hội của hai huyện

- Là tiền đề phát triển giao thông nông thôn, đáp ứng nhu cầu thiết yếu về y tế, giáodục, từng bước cải thiện đời sống đồng bào trong khu vực

- Để thực hiện mục tiêu kinh tế đặt ra thì việc trao đổi hàng hóa,vật tư thiết bị giữahai huyện và với các tỉnh bạn là hết sức cần thiết và cấp bách nhưng hiện nay đường giaothông chưa thể đáp ứng được

- Phù hợp với nhu cầu phát triển kinh tế xã hội theo hướng công nghiệp hóa, hiện đạihóa đã được xác định trong kế hoạch đầu tư xây dựng cơ bản và chiến lược phát triển giaothông vận tải của tỉnh nhà

CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ CÁC CHỈ

TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN

2.1 XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG CỦA ĐƯỜNG.

2.1.1.Các căn cứ:

- Tuyến đường đi qua hai huyện nối các trung tâm kinh tế chính trị, văn hoá của địa phương

- Điều kiện địa hình nơi tuyến đi qua là vùng đồi với độ dốc ngang sườn từ 10% đến 20%

2.1.2.Xác định cấp thiết kế của đường:

Căn cứ vào số liệu dự báo về lưu lượng xe và thành phần của năm tính toán tương lai(năm thứ 20) :

Lưu lượng xe thiết kế năm thứ 20 : 1125 xe/ngđ

i

i a N

+N20: Lưu lượng xe con quy đổi ở năm tương lai thứ 20 =2103(xcqđ/ngđ)

+N15: Lưu lượng xe con qui đổi ở năm thứ 15

+q: Hệ số tăng xe hàng năm, hệ số này được xác định căn cứ vào lưu lượng xe thời điểmkhảo sát và phân tích tốc độ tăng trưởng kinh tế cũng như tốc độ phát triển xe,

q= 11%

Thay vào công thức trên ta được: N15 = 1248 xcqđ/ng đ.

Lưu lượng xe con quy đổi ở năm thiết kế thứ 15 : N15= 1248 xcqđ/ng

Theo TCVN 4054-2005 với 500<N15<3000 (xcqđ/ngđ) thì cấp thiết kế của đường là cấp IV

là phù hợp

2.2 XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT DÙNG ĐỂ THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG.

+Sức kéo phải lớn hơn tổng sức cản của đường

+Sức kéo phải nhỏ hơn sức bám giữa lốp xe và mặt đường

2.2.2.1 Điều kiện về sức kéo.

đồ nhân tố động lực của xe tra ra D

+ f: Hệ số sức cản lăn tùy theo từng loại mặt đường sẽ được thiết kế và tốc độ xe chạy -Vì đường cấp IV đồng bằng ,VTK=60 Km/h > 50Km/h (mặt đường bê tông nhựa hoặc

bê tông xi măng)

 Tra bảng 2.1 ” Thiết kế đường ôtô-Tập I ” ta chọn f0 = 0,02

Theo TCVN 4054-2005 ứng với cấp thiết kế của đường là cấp IV và địa hình là vùng đồngbằng đồi ta tra được Idmax= 6(%) nhưng ta cần phải chọn độ dốc dọc hợp lý để đảm bảo xe

chạy đúng vận tốc thiết kế Theo bảng kết quả trên, để cho tất cả các loại xe chạy đúng vậntốc thiết kế thì:

Idmax= 1,8% Vậy ta chọn Idmax= 1,8% (a)

+ D': Nhân tố động lực xác định tùy theo điều kiện bám của ô tô

+ : Hệ số bám dọc của bánh xe với mặt đường tùy theo trạng thái của mặt đường,

khi tính toán lấy  trong điều kiện bất lợi, tức là mặt đường ẩm bẩn,= 0,3

k

Trong đó:

- k: Hệ số sức cản không khí (kgs2/m4)

- F: Diện tích chắn gió của ô tô (m2)

- V: Tốc độ thiết kế V = Vtt = 60 km/h

k và F được tra theo bảng 3.2.3“Sổ tay TKĐ ÔTÔ“, kết quả tính thể hiện ở bảng sau:

B ng 2.3 S c c n không khí c a các lo i xe ảng 2.3 Sức cản không khí của các loại xe ức cản không khí của các loại xe ảng 2.3 Sức cản không khí của các loại xe ủa các loại xe ại xe.

Kết quả tính toán các giá trị của các công thức 2.2, 2.3, 2.4 được ghi ở bảng sau:

Bảng 2.4 Độ dốc dọc lớn nhất các loại xe theo điều kiện sức bám.

Loại xe  G(kg) G k (kg) P (kg) D’ I’ dmax

I dmax = 1,8% Đây là độ dốc hạn chế mà xe có thành phần lớn nhất trong dòng xe chạy đúng

với tốc độ thiết kế, trong quá trình thiết kế trắc dọc thì ta nên cố gắng giảm độ dốc thiết kế đểtăng khả năng vận doanh khai thác

2.2.3 Tầm nhìn trên bình đồ S I , S II , S IV :

Để đảm bảo an toàn xe chạy trên đường người lái xe phải luôn đảm bảo nhìn thấyđường trên một chiều dài nhất định về phía trước để người lái xe kịp thời xử lý hoặc hãmdừng xe trước chướng ngại vật (nếu có) hay là tránh được nó Chiều dài này được gọi là tầmnhìn

Xét một đoạn đường như hình 2.1

Trong sơ đồ là một chướng ngại vật

nằm cố định trên làn xe chạy Xe đang

chạy với tốc độ V có thể dừng lại an

toàn trước chướng ngại vật với chiều

dài tầm nhìn một chiều SI bao gồm một

đoạn phản ứng tâm lý lpư, một đoạn hãm

xe Sh và một đoạn dự trữ an toàn l0

o h pu

2

i

V K





+ K: Hệ số sử dụng phanh, chọn K=1,2(chọn thiên về an toàn)

SI

Hình 2.1 Sơ đồ tầm nhìn một chiều

Hình 2.2 Sơ đồ tầm nhìn tránh xe hai chiều

+: Hệ số bám dọc trên đường lấy trong điều kiện bình thường mặt đường ẩm, sạch: 

= 0,5

+ l0: Đoạn dự trữ an toàn, lấy l0=10 m

Thay các giá trị vào công thức 2.6 ta có:

) ( 68 , 60 10 ) 0 5 , 0 ( 254

60 2 , 1 6 , 3

2

) (

+ Lấy lpư1= lpư2= V/3.6

+ Các thông số lấy giống 2.6

Thay các giá trị vào công thức 2.7 ta có:

) ( 4 , 111 10 ) 0 5 , 0 ( 127

5 , 0 60 2 , 1 8 , 1

2.2.3.3 Tầm nhìn vượt xe( SIV).

Một xe chạy nhanh bám theo một xe chạy chậm với khoảng cách an toàn Sh1 -Sh2 Khiquan sát thấy làn xe trái chiều không có xe, xe sau lợi dụng làn trái chiều để vượt

Tầm nhìn vượt xe có thể có 2 trường hợp:

- Bình thường : SIV = 6V=6*60=360(m)

- Cưỡng bức: SIV = 4V=4*60=240(m)

Theo TCVN 4054-05 với V = 60km/h thì SIV = 350m.Vậy chọn S II = 360m.

2.2.4 Bán kính đường cong nằm R min

osc ,R min

sc , R min ban đêm

 Khi làm siêu cao:

 max

2 min

Thay các giá trị vào công thức 2.8 ta có:

0 , 15 0 , 07 128,85

127

60 2 min

+ Trường hợp thông thường: Rscmin = 250 m.

+ Trường hợp khó khăn: Rscmin = 125 m

Vậy chọn R sc min = 128.85 m

 Khi không làm siêu cao:

2 min

127

ksc

n

V R

+ µ: Hệ số lực ngang khi không làm siêu cao, µ=0,08

+ in : Độ dốc ngang của mặt đường, chọn in= 2%

Thay vào công thức 2.13 ta có:

ksc

R = 1500 m.

 Bán kính đường cong nằm tối thiểu đảm bảo tầm nhìn ban đêm:

Ở những đoạn đường cong có bán kính nhỏ thường không bảo đảm an toàn giao thông nếu xechạy với tốc độ tính toán vào ban đêm vì tầm nhìn bị hạn chế Theo điều kiện này:

- Đặt các parie bê tông mềm dọc đường

- Sơn phản quan ở hộ lan cứng hoặc cọc dẫn hướng

tct e/2

e/2

e/2

Đoaûn nối mở rôüng

2.2.5 Độ mở rộng trong đường cong nằm ( R ≤ 250 m).

Khi xe chạy trín đường cong, trục sau cố định luôn hướng tđm còn bânh trước luôn hợpvới trục xe một góc nín xe yíu cầu

có một chiều rộng lớn hơn khi xe

chạy trín đường thẳng.Nói chung

phần mở rộng thím được bố trí về

phía bụng đường cong vì lí do

quang học vă thẩm mỹ Tuy nhiín

ở những địa hình khó khăn hoặc

độ mở rộng quâ lớn cho phĩp bố

trí một nửa về phía lưng đường

cong vă một nửa về phía bụng

Trín bình đồ cần có một đoạn nối

mở rộng Đoạn nối mở rộng được

bố trí trùng với đoạn nối siíu cao

hoặc đường cong chuyển tiếp Khi

không có hai yếu tố năy, đoạn nối mở rộng được cấu tạo:

-Một nửa trín đường cong vă một nửa trín đường thẳng

-Trín đoạn nối, mở rộng đều (tuyến tính) Mở rộng 1m trín chiều dăi tối thiểu 10m.Theo TCVN 4054-05 chỉ mở rộng đường cong có R  250

Độ mở rộng E được tính theo công thức sau với đường 2 lăn xe:

R

e

1

L

Hình 2.4 Sơ đồ xâc định độ mở rộng của đường 2 lăn xe.

B

Hình 2.5 Sơ đồ bố trí đoạn nối mở rộng.

Độ mở rộng bố trí ở cả hai bên, phía lưng và bụng đường cong Khi gặp khó khăn, có thể

bố trí một bên, phía bụng hay phía lưng đường cong

Bảng tính toán xác định độ mở rộng đường cong nằm:

2.2.6 Độ dốc siêu cao, phương pháp nâng siêu cao và đoạn vuốt nối siêu cao.

● Độ dốc siêu cao: được áp dụng khi xe chạy vào đường cong nằm bán kính nhỏ hơn

bán kính đường cong nằm tối thiểu không làm siêu cao Siêu cao là dốc một mái của phần xechạy hướng vào phía bụng đường cong Nó có tác dụng làm giảm lực ngang khi xe chạy vàođường cong, nhằm để xe chạy vào đường cong có bán kính nhỏ được an toàn và êm thuận.Theo TCVN 4054-2005 quy định độ dốc siêu cao tối đa với đường có Vtk=60km/h là 7%,

độ dốc siêu cao nhỏ nhất ta lấy theo độ dốc mặt đường là không nhỏ hơn 2%

Độ dốc siêu cao có thể tính theo công thức:

2

(2.11)

Trong đó: µ là hệ số lực ngang ( lực ngang trên một đơn vị trọng lượng) của xe.

R là bán kinh đường cong nằm.

● Vuốt nối siêu cao.

Khi xe chạy từ đường thẳng vào đường cong, phải chịu các sự thay đổi:

lái xe và hành khách Vì vậy, để đảm bảo sự chuyển biến

điều hoà về lực li tâm và cảm giác của hành khách, cần làm

một đoạn vuốt nối siêu cao:

+ Đoạn vuốt nối siêu cao là đoạn chuyển tiếp cắt ngang mặt

đường từ dốc hai mái sang dốc một mái và nâng lên bằng độ

dốc siêu cao qui định hoặc ngược lại

+ Đoạn nối siêu cao được bố trí trùng với đường cong chuyển

tiếp Khi không có đường cong chuyển tiếp thì đoạn nối này được bố trí

một nửa trên đường cong và một nửa trên đường thẳng

Chiều dài đoạn nối siêu cao được xác định:

Bảng 2.8.Vuốt nối siêu cao.

2.2.7 Đường cong chuyển tiếp.

Chiều dài đoạn đường cong chuyển tiếp được xác định theo công thức:

) ( 47

3

m IR

Kết quả tính toán được thống kê ở bảng sau:

Bảng 2.9: Xác định chiều dài đoạn chuyển tiếp

R (m) >128,8515

0

>1501 75

>175200 >200250 >250300 >300150

0

L ct tt (m) 71,3÷61,2 61,2÷52,5 52,5÷45,9 45,9÷36,8 36,8÷30,6 30,6÷6,1

2.2.8 Xác định chiều dài tối thiểu của đoạn thẳng chêm giữa các đường cong nằm:

● Các trường hợp sau phải bố trí đoạn chêm Giữa 2 đường cong nằm :

+ Khi 2 đường cong nằm cùng chiều có bố trí siêu cao khác nhau thì để nối tiếp với nhau thìđoạn chêm phải đủ chiều dài để bố trí hai nửa đoạn nối siêu cao

+ Khi 2 đường cong ngược chiều có bố trí siêu cao thì cần phải có đoạn chêm m:

m





( Nếu V  60 km/h thì thay Lvn bằng Lct)

Lvn1, Lvn2 : chiều dài đoạn nối siêu cao của đường cong 1 và đường cong 2

2.2.9 Bán kính đường cong đứng R lồi min , R lõm min :

Đường cong đứng được thiết kế ở những chỗ có đường đỏ đổi dốc tại đó có hiệu đại số

giữa 2 độ dốc lớn hơn hoặc bằng 1% ( khi Vtk ≥ 60 km/h)

Trong đó ký hiệu độ dốc như sau:

i - 2

i 1

-i1, i2: là độ dốc dọc của hai đoạn đường đỏ gãy khúc:

- Khi lên dốc lấy dấu (+)

- Khi xuống dốc lấy dấu (-)

 =i 1 i2 (2.15)

Hình 2.7: Các ký hiệu độ dốc.

2.2.9.1 Bán kính đường cong đứng lồi Rlồi min :

Đường cong đứng lồi Rlồi theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn 1 chiều:

2812 , 5

1 2

75

2

2 1

2 min

+ d1: Chiều cao tầm mắt của người lái xe, lấy d1=1 m

Đường cong đứng lồi Rlồi theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn 2 chiều:

2 , 1 8

150

8

2 1

2 min

+d1: Chiều cao tầm mắt của người lái xe, lấy d1=1,2 m

Theo TCVN4054-2005 với Vtk = 60 km/h thì Rlồimin = 4000 m ( > 2344 m)

Chọn R lồi min = 4000 (m) - (giá trị tối thiểu trong điều kiện thông thường) Chọn bán kính tối

thiều thông thường vì trong điều kiện cho phép thì tuyến đường đảm bảo tốc độ xe chạy tốthơn, tạo mỹ quan cho đường, đảm bảo cho xe chạy điều hòa , thuận lợi, đảm bảo tầm nhìnban ngày nên bán kính đường cong lồi chọn càng lớn càng tốt vì địa hình là vùng đồng bằng, sự thay đổi độ dốc không lớn nên chọn trị số bán kính đường cong lồi lớn hơn giá trị tốithiểu thông thường của tiêu chuẩn Giá trị tối thiểu giới hạn chỉ chọn trong trường hợp bấtlợi, không con cách nào khác

 Theo điều kiện giá trị vượt tải cho phép của nhíp xe, tương ứng với trị số gia tốc lytâm không lớn hơn 0,5 - 0,7 m/s2 Trong thực tế thường lấy giá trị a= 0,5 m/s2

R

2



I d

I

S h S

(2.19).

Hình 1.2.17:: Sơ đồ xế p xe của Zamakhaep

x1

Trong đó:

+ SI : Tầm nhìn một chiều SI (lấy theo mục 2.2.3)

+ hd : Chiều cao của pha đỉn trín mặt đường ; hd = 0,8 m

+ α: Góc chắn của pha đỉn; α = 20

Thay văo công thức 2.19 ta được:

1366 2

2 sin 75 8 , 0 2

Hình 2.8: Sơ đồ đảm bảo tầm nhìn ban đím trín đường cong đứng lõm.

Theo TCVN4054-2005 thì Rlõmmin= 1500 m Từ 2 điều kiện trín vă theo quy phạm ta chọn

Trong đó:

2 

+ 0,8 + 0,8 = 3,8 m => Btt = max( B1 ; B2) = 3,8

Theo TCVN4054-2005 với đường cấp IV tốc độ thiết kế VTK= 60 Km/h thì B=3,5 m

Thực tế khi hai xe chạy ngược chiều nhau thường giảm tốc độ xuống, đồng thời xét theomục đích, ý nghĩa phục vụ của tuyến đường nên ta chọn bề rộng làn xe theo tiêu chuẩn là

+ α : hệ số quy đổi lưu lượng xe ngày đêm về lưu lượng xe giờ cao điểm theotiêu chuẩn 4054-05 là α = (0,1 ÷ 0,12) , lấy α = 0,1.

+ Z : hệ số sử dụng năng lực thông hành , phụ thuộc vào tốc độ xe chạy: với

Vtk= 60 km/h thì Z= 0,55

Thay vào 2.22 ta được: Nxcgio = 0,1 x 1248 = 124,8 (xcqđ/h)

+ Nlth: Năng lực thông hành thực tế khi không có phân cách trái chiều và ôtôchạy chung với xe thô sơ thì theo TCVN4054-2005 ta có: Nlth=1000 (xcqđ/h.làn)

Thay các giá trị vào 2.21 ta được :

n = 0,551241000,8 =0,22 (làn)

Theo bảng TCVN4054-2005 với đường có tốc độ thiết kế Vtk= 60km/h thì số làn xe yêu cầu

là 2 làn Vì đường cấp IV, tốc độ thiết kế 60 km/h phải tối thiều 2 làn xe ngược chiều để đảmbảo tốc độ xe chạy và an toàn giao thông

Vậy ta chọn n= 2 làn

2.2.12 Chiều rộng mặt đường và nền đường.

 Chiều rộng phần xe chạy được xác định theo công thức :

+ Blề : Chiều rộng lề đường Theo TCVN4054-2005 thì Blề=1,0 m.

Thay vào 2.24 ta được: Bn = 7 + 2x1,0 = 9 (m)

Vậy chiều rộng nền đường là: B n = 7,0+2.1,0 = 9,0(m).

2.2.13.B NG T NG H P CH TIÊU K THU T C A TUY N ẢNG TỔNG HỢP CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG: ỔNG HỢP CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG: ỢP CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG: Ỉ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG: Ỹ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG: ẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG: ỦA TUYẾN ĐƯỜNG: ẾN ĐƯỜNG: ĐƯỜNG: NG:

STT TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT ĐƠN VỊ TRỊ TÍNH TOÁN SỐ QUI PHẠM CHỌN

NẰM TỐI THIỂU KHI

KHÔNG LÀM SIÊU CAO

R osc min

8 BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG NẰM TỐI THIỂU KHI LÀM

SIÊU CAO R sc min

ĐỨNG LỒI TỐI THIỂU

THÔNG THƯỜNG R lồi min

12 BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG

ĐỨNG LÕM TỐI THIỂU

THÔNG THƯỜNG R lõm min

Thiết kế bình đồ phải tuân thủ các nguyên tắc:

+ Vạch tuyến phải đi qua các điểm khống chế

+ Thiết kế bình đồ đảm bảo phối hợp giữa các yếu tố trên bình đồ: giữa các đoạnthẳng - đoạn cong và giữa các đoạn cong với nhau

+ Phải thiết kế phối hợp giữa bình đồ - trắc dọc - trắc ngang

+ Phối hợp giữa tuyến và công trình

+ Phối hợp giữa tuyến và cảnh quan

3.2 XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỂM KHỐNG CHẾ.

Trên bình đồ dọc theo đường chim bay, nghiên cứu kỹ địa hình, cảnh quan thiên nhiên, xácđịnh các điểm khống chế mà tại đó tuyến phải đi qua:

- Điểm đầu, điểm cuối tuyến.

- Điểm vượt đèo (điểm yên ngựa)

- Vị trí vượt sông thuận lợi

- Cao độ khu dân cư, thị trấn, thị xã, thành phố, nơi giao nhau với các đường giao thôngkhác

- Đánh dấu những khu vực bất lợi về địa chất, địa chất thủy văn mà tuyến nên tránh và cácđiểm tựa mà tuyến nên chạy qua

Cụ thể , với các điều kiện địa hình và địa chất của khu vực tuyến thiết kế, tuyến phải đi quacác điểm khống chế sau :

- Điểm đầu tuyến : Điểm A , cao độ tự nhiên 87,19m

- Điểm cuối tuyến: Điểm B, cao độ tự nhiên 93,85m

3.3 XÁC ĐỊNH BƯỚC COMPA.

Để xác định vị trí đường dẫn hướng tuyến dốc đều trên bình đồ dùng cách đi bước compa cốđịnh có chiều dài :

M i

h l

5000





Vậy chiều dài bước compa là l = 2,02cm Đây là 1 giá trị tham khảo trong quá trình vạchtuyến, thoã mãn bước compa sẽ giúp tuyến giảm lượng đào đắp và đảm bảo độ dốc dọc nhỏnhất Trong những vị trí không còn phương án tốt hơn thì có thể đi tuyến với chiều dài bướccompa nhỏ hơn, chấp nhận đào đắp nhiều.

3.4 LẬP CÁC ĐƯỜNG DẪN HƯỚNG TUYẾN.

- Đường dẫn hướng tuyến trong trường hợp gò bó về trắc dọc thì vạch theo đường triển

tuyến có độ dốc đều với độ dốc giới hạn ( dùng bước compa)

- Đường dẫn hướng tuyến trường hợp gò bó về bình đồ thì nên bám theo đường cùng caođộ( đường đồng mức) với độ dốc lên xuống ít để đảm bảo yêu cầu thoát nước trên đường

- Đường dẫn hướng tuyến xác định bằng bước compa là một đường gãy khúc tại cácđường đồng mức, đường này có độ dốc không đổi id Dựa vào đường dẫn hướng tuyến lựachọn tuyến đường chạy trong pham vi giữa các đường gãy khúc gồm các đoạn

3.5.TRIỂN KHAI CÁC PHƯƠNG ÁN TUYẾN.

3.6 SO SÁNH SƠ BỘ 2 PHƯƠNG ÁN TUYẾN.

Bảng 3.1 So sánh sơ bộ chọn phương án tuyến.

4 Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất m 600 400

Dựa vào bảng trên ta nhận thấy một số ưu, nhược điểm của 2 phương án như sau:

- Phương án I: Chiều dài tuyến tương đối ngắn, tuyến luôn bám theo đường đồng mức,nên ít có sự thay đổi về cao độ

- Phương án II: Tuyến dài hơn bám theo đường đồng mức nên độ dốc dọc tự nhiên nhỏ

- Từ những ưu, nhược điểm đã nêu, ta chọn Phương án I để lập dự án khả thi cho tuyến

đường

3.7 TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ ĐƯỜNG CONG CHO 2 PHƯƠNG ÁN ĐÃ CHỌN.

Tính toán các yếu tố đường cong là khâu quan trọng quyết định chất lượng xe chạy trênđường Để đảm bảo điều kiện trên khi tính toán cần căn cứ vào:

- Điều kiện địa hình

- Chiều dài đoạn tuyến giữa các đỉnh phải đủ để bố trí đường cong chuyển tiếp hoặc cácđoạn nối siêu cao

- Chỉ trong trường hợp khó khăn mới avanj dụng bán kính đường cong nằm tối thiểu

Các yếu tố đường cong được xác định như sau:

 Chiều dài đường tang của đường cong:

1

+ α(độ): Góc chuyển hướng của tuyến.

Kết quả tính toán các yếu tố đường cong của phương án chọn được tính trong bảng sau:Bảng 3.2 Tính toán các yếu tố đường cong phương án chọn.

Mục đích của việc xây dựng hệ thống thoát nước trên đường nhằm bảo vệ cho nền, mặt

đường luôn luôn ổn định, không bị ẩm ướt, đảm bảo cường độ và độ ổn định cường độ trongsuốt quá trình khai thác

Trong công tác thiết kế quy hoạch thoát nước đường ô tô, hệ thống thoát nước trên đườngbao gồm:

- Hệ thống rãnh thoát nước như: Rãnh biên, rãnh đỉnh

- Hệ thống các công trình vượt sông, suối như: Cầu, cống

4.1 RÃNH THOÁT NƯỚC

Rãnh thoát nước được thiết kế nhằm để thoát nước mưa từ mặt đường, lề đường, ta luycác đoạn nền đường đào và diện tích khu vực 2 bên giành cho đường ở các đoạn nền đườngđào, nữa đào nữa đắp

4.1.1 Rãnh biên.

-Rãnh biên được thiết kế và xây dựng để thoát nước mưa từ mặt đường, lề đường, ta luynền đường đào và diện tích khu vực hai bên giành cho đường ở các đoạn nền đường đào đắpthấp (< 0,6m ), nền nữa đào, nữa đắp

- Kích thước của rãnh biên trong điều kiện bình thường được thiết kế theo cấu tạo địnhhình mà không yêu cầu tính toán thuỷ lực Chỉ trong trường hợp rãnh biên không chỉ thoátnước bề mặt nền đường, lề đường và diện tích dải đất giành cho đường mà còn thoát nướclưu vực hai bên đường thì kích thước rãnh biên được tính toán theo công thức thuỷ lực,nhưng chiều sâu rãnh không được quá 0,8m

Kích thước của rãnh biên hình thang cấu tạo như sau:

Hình 4.1 Cấu tạo rãnh biên.

-Ta luy rãnh nền đường đào lấy bằng độ dốc ta luy nền đường đào theo cấu tạo địa chất,

cho phép nước từ rãnh đỉnh, rãnh dẫn nước chảy về rãnh dọcvà phải luôn luôn tìm cáchthoát nước từ rãnh dọc về chỗ trũng, ra sông suối gần đường hoặc cho thoát qua đường nhờcác công trình thoát nước ngang đường.

- Trong mọi trường hợp cần phải thoát nước từ rãnh biên về nơi khác cách xa nền đườngcàng xa càng tốt

- Nơi nước thoát từ rãnh biên nền đường đắp phải các xa nền đường đắp Nếu bên cạnhnền đường đắp có thùng đấu thì rãnh biên của nền đường đào được thiết kế hướng tới thùngđấu Nếu không có thùng đấu thì rãnh biên của nền đờng đào được bố trí song song với timđường cho tới vị trí nền đường đắp có chiều cao nền đắp lớn hơn 0,5m thì bắt đầu thiết kếrãnh tách xa dần khỏi nền đường cho tới khi chiều sâu rãnh bằng không

- Ở những đoạn độ dốc của rãnh lớn hơn trị số độ dốc dọc gây xói đất lòng rãnh phải căn

cứ vào tốc độ nước chảy để thiết kế gia cố rãnh thích hợp (Lát đá, xây đá, xây bê tông)

4.1.2 Rãnh đỉnh.

-Rãnh đĩnh được bố trí ở những nơi sườn đồi có độ dốc ngang khá lớn và diện tích lưuvực sườn núi đổ về phía đường để đón nước chảy về phía đường và dẫn nước về công trìnhthoát nước

Rãnh đỉnh phải cách mép ta luy nền đường đào ít nhất là 5m

-Tiết diện của rãnh phổ biến là dạng hình thang Bề rộng đáy tối thiểu là 0.5m, bờ rãnh có

ta luy 1:1,5, chiều sâu rãnh phải được xác định từ tính toán thuỷ lực nhưng không nên quá1,5m Những nơi có địa chất không ổn định, diện tích lưu vực lớn có thể bố trí hai hoặc nhiềurãnh đỉnh

-Độ dốc của rãnh đỉnh cũng được xác định như độ dốc của rãnh biên từ 3-50/00

-Địa hình nơi tuyến đi qua độ dốc ngang sườn đồi không lớn Mặt khác,với hệ thống rãnhbiên, các công trình thoát nước trên tuyến đủ để thoát nước trong khu vực nên không cầnthiết kế rãnh đỉnh

4.2 CÔNG TRÌNH VƯỢT DÒNG NƯỚC.

- Công trình thoát nước bao gồm cầu, cống v.v được bố trí tại tất cả các nơi trũng trênbình đồ, trắc dọc và nơi có sông suối

- Giá thành của các công trình thoát nước khá lớn trong tổng giá thành công trình đường,

vì vậy việc chọn và bố trí hợp lý sẽ giảm được giá thành xây dựng một cách đáng kể

- Phổ biến nhất hiện nay là các công trình cầu và cống nhỏ Nếu những vị trí này gầnnhau và sườn lưu vực thoải có thể đào kênh dẫn nước từ đó về công trình để giảm số côngtrình.

- Đối với cống tính toán ta chọn loại cống không áp, khẩu độ được chọn theo tính toánthủy văn, số đốt cống tuỳ theo lưu lượng nước chảy và địa hình Nếu đường kính cống tròn là0,75m thì chiều dài cống không lớn hơn 15m, nếu cống có khẩu độ 1,25 và 1,5m thì chiều dàicho phép cống là 30m

- Độ đốc dọc của cống lấy từ 2% đến 3% nhằm tránh lắng đọng bùn đất trong lòng cống

- Đối với cầu, khẩu độ được chọn dựa trên bình đồ nơi vị trí có dòng chảy rõ ràng theođịnh lượng

4.2.1 Cống tính toán.

4.2.1.1 Xác định vị trí cống.

Cống phải được đặt ở những chỗ thoát nước nhanh và tốt nhất do vậy: Cống thoát nướcđược bố trí ở nơi có dòng suối nhỏ, đường tụ thuỷ cắt ngang qua tuyến Ngoài ra còn có cốngcấu tạo được bố trí để thoát nước từ rãnh dọc sang bên kia nền đường Cống cấu tạo khôngcần tính toán thuỷ văn

4.2.1.3 Tính toán lưu lượng nước cực đại chảy về công trình:

Xác định lưu lượng cực đại chảy về công trình theo công thức tính Qmax trong quytrình 22TCN220-95 của bộ giao thông vận tải Việt Nam được áp dụng cho sông suối không

bị ảnh hưởng của thủy triều

Công thức tính có dạng:

Phương án STT Lý trình Loại cống F(cm) Số lượng

Qp = Ap. Hp. F (m3/s) (4.2.2).

Trong đó:

+ F: Diện tích của lưu vực (km2)

+ Hp: Lượng mưa ngày (mm) ứng với tần suất thiết kế p% (Bảng 4.2 HDĐATKHHĐ)

+  : Hệ số dòng chảy lũ lấy theo bảng 4.2 (HD ĐATKĐ ), tùy thuộc loại đất cấu tạolưu vực, lượng mưa ngày thiết kế HP% và diện tích lưu vực F

+ Cấp đất xác định theo bảng 4.3 HDTKĐ ta có đất cấp IV

+ Ap: Môduyn dòng chảy lũ ứng với tần suất thiết kế trong điều kiện  =1

+  :Hệ số chiết giảm lưu lượng do đầm, ao hồ,  =1 (vì trong khu vực thiết kế không

có đầm lầy, ao hồ)

Trình tự tính toán:

1) Dựa vào bảng “Lượng mưa ngày Hp,mm”(tr110,HD TKĐ Ôtô) xác định vùng thiết kế

và lượng mưa ngày ứng với tần suất thiết kế:

Tuyến đường thuộc tỉnh Mang Giang ứng với vùng mưa XIV Có lượng mưa ngày ứng vớitần suất lũ thiết kế lấy theo quy trình quy phạm Theo TCVN

4054-2005 với cấp thiết kế của đường là cấp IV ta lấy p=4%, ta tra được: H4%= 431 mm

Ở khu vực tuyến đi qua có đất là loại đất cấp IV( đất sét cát)

2) Tính chiều dài sườn dốc lưu vực theo công thức:

Vì các lưu vực đều có 2 mái dốc nên ta xác định bsdtheo công thức:



L l

F

b sd

8 , 1

1000

Trong đó:

+ l: Tổng chiều dài các suối nhánh (km).

+ L: Chiều dài suối chính (km)

3) Xác định đặc trưng địa mạo của sườn dốc lưu vực:

sd = 0 , 3 0 , 4

6 , 0

p sd sd

sd

H I m b

Trong đó:

+ Isd: Độ dốc của sườn dốc lưu vực (0/00) Xác định trên địa hình

+ msd: Hệ số nhám sườn dốc xác định theo bảng 15 HD TKĐ Ôtô,Tr32

Xác định thời gian tập trung nước sd theo phụ lục II HD TKĐ Ôtô,Tr116 ứng với vùng

mưa thiết kế và sd.Ta có: sd = f(vùng mưa, sd)

4) Xác định hệ số đặc trưng địa mạo của lòng sông suối:

LS = 1 / 3 1 / 4  1 / 4

1000

Hp F

I m

5) Xác định A p theo LS và sd , vùng mưa theo phụ lục II ,HD TKĐ Ôtô,tr119.

6) Xác định trị số Q max sau khi thay các trị số trên vào công thức 4.1

4.2.1.4 Chọn loại cống-khẩu độ cống.

Sau khi đã xác định được lưu lượng Qmax đưa ra một số phương án khẩu độ cống theo từngphương án, ứng với mỗi phương án xác định chiều cao mực nước dâng trước công trình -biện pháp gia cố lòng suối

Từ lưu lượng Qmax ta tra phụ lục 16 và 17”Công trình vượt sông -Nguyễn Xuân Trục”,

ta được , H, V ứng với loại cống thường loại I, chảy không áp.Chọn loại cống không áp vì

dễ chế tạo, thi công thuận lợi, đảm bảo sự ổn định của cống và nước không thấm qua nềnđường, ngoài ra chiều cao nước ngập trước cống nhỏ và thoát nhanh nên ít ảnh hưởng đếnchế độ thuỷ nhiệt của nền đường

Các nguyên tắc chọn loại cống và khẩu độ cống :

+Số loại cống trên tuyến không quá 3 loại cống để đảm bảo cho công tác chế tạo và lắp rápđồng bộ và nhanh chóng trong thi công

+Có khoảng hở để cho vật cản cây trôi đi qua cống sao cho cống không bị tắc

+Phụ thuộc vào bình đồ trắc dọc để xem xét việc đặt cống nào tại vị trí đó là có lợi nhất,không để mực nước dâng cao nhất của cống đặt ở đường đắp chảy vào đường đào

+Đối với cống có lưu lượng cần thoát nhỏ thì nên chọn cống tròn vì phát huy hết khả năngcủa cống tròn, thi công đơn giản và kinh tế hơn Lưu lượng nhỏ không nên chọn cống vuông

vì khó phát huy hết khả năng thoát nước của cống vuông, thi cống phức tạp Trong trườnghợp khống chế về chiều cao đắp thì có thể chọn cống vuông để giảm chiều cao đắp

+Đối với cống có lưu lượng cần thoát lớn nên chọn cống vuông vì cùng 1 khẩu độ cống thìkhả năng thoát nước của cống vuông lớn hơn cống tròn, chịu lực tốt hơn, có thể đặt lớp kếtcấu áo đường ngay trên mặt cống

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ TRẮC DỌC TUYẾN

5.1 NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ.

- Đối với mọi cấp đường đảm bảo đường đỏ thiết kế lượn đều với độ dốc hợp lý

+ Khi địa hình cho phép nên dùng các tiêu chuẩn kỹ thuật cao nhằm phát huy hết tốc

độ xe chạy, đảm bảo an toàn, tiện lợi và kinh tế nhằm nâng cao chất lượng khai thác và dễdàng nâng cấp sau này

+ Các giới hạn cho phép như độ dốc dọc imax, bán kính đường cong nằm tối thiểu chỉdùng ở những nơi khó khăn về địa hình

+ Việc chọn tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế đường cho từng đoạn phải trên cơ sở phântích so sánh các phương án về kinh tế kỹ thuật

- Trong phạm vi có thể được nên tránh dùng những đoạn dốc ngược chiều khi tuyến đang liêntục lên hoặc liên tục xuống.

- Để đảm bảo thoát nước mặt tốt không phải làm rãnh sâu thì nền đường đào và nửa đào nửađắp không nên thiết kế có độ dốc nhỏ hơn 50/00 (cá biệt 30/00/chiều dài 50m)

- Ở những đoạn địa hình dốc phải sử dụng độ dốc dọc lớn hơn 600/00 thì yêu cầu cứ 2000mphải bố trí một đoạn nghỉ có độ dốc thoải không vượt quá 250/00 và chiều dài đoạn nghỉ khôngquá 500m Đoạn nghỉ nên bố trí ở những đoạn địa hình thuận lợi gần nguồn nước nhất

- Đường cong đứng phải được bố trí ở những chỗ đường đỏ đổi dốc mà hiệu đại số giữa haidốc > 10‰ với tốc độ thiết kế VTK= 60 km/h

- Trị số bán kính đường cong đứng chọn theo địa hình sao cho xe chạy êm thuận và khôngđược nhỏ hơn Rminlồi, Rminlõm

- Trong thiết kế đường đỏ nên thiết kế đỉnh của đường cong đứng và đỉnh của đường congnằm trùng nhau Nếu không bố trí trùng nhau được thì khống chế 2 đỉnh đường cong khôngnên lệch nhau quá ¼ chiều dài đường cong ngắn hơn Số lượng đường cong đứng và đườngcong nằm nên bằng nhau

- Không nên bố trí các đường cong đứng lõm có bán kính nhỏ trên 1 đoạn thẳng dài hoặc 1đường cong nằm có bán kính lớn Sau 1 đoạn dốc không nên có 1 đoạn thẳng có id= 0%

- Phải đảm bảo cao độ của những điểm khống chế Các điểm khống chế trên trắc dọc cũng lànhững điểm nếu không đảm bảo được sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ cũng như chất lượng củacông trình

PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ ĐƯỜNG ĐỎ:

* Phương pháp đường bao:

Theo phương pháp này, đường đỏ thiết kế gần song song với đường đen và nền đườngđường đa số là nền đắp Thiết kế theo phương pháp này có nhiều ưu điểm: khối lượng côngtác nền đất ít, nền đường ổn định, chế độ thuỷ nhiệt thuận lợi, ít thay đổi quan cảnh thiên

nhiên và cân bằng tự nhiên nơi tuyến đi qua Phương pháp này áp dụng với vùng đồng bằng,

là những vùng có độ dốc địa hình nhỏ, mặt cắt dọc mặt đất tự nhiên thường nhỏ hơn độ dốcgiới hạn lớn nhất cho phép đối với cấp đường

* Phương pháp đường cắt:

Theo phương pháp này thì đường đỏ và đường đen cắt nhau ở một số điểm gọi là điểmxuyên và tạo thành những đoạn đào đắp xen kẽ Ưu điểm của phương pháp này là ít đườngcong đứng, khống chế được lượng đào đắp tương đương Đồng thời nếu tuyến đi qua vùng cóđịa chất tốt (loại đất có thể dùng để đắp nền đường) thì ta tận dụng được lượng đất nền đàochuyển sang nền đắp Tuy nhiên cũng chính vì vậy mà khi vạch đường đỏ theo phương phápnày thì khối lượng đào đắp rất lớn Mặt khác nếu tuyến đi qua những vùng có địa chất xấu, dễ

bị sụt lỡ thì phải tốn chi phí cho các công trình gia cố mái taly nền đường, công trình ngănchặn mực nước ngầm… Phương pháp này được áp dụng cho những vùng có độ dốc địa hìnhlớn hơn độ dốc dọc lớn nhất cho phép đối với tuyến đường

Căn cứ vào điều kiện địa hình vùng tuyến cần thiết kế đi qua, ta phối hợp 2 phương phápđường cắt và phương pháp đường bao

5.2 XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỂM KHỐNG CHẾ:

Cao độ điểm khống chế là cao độ mà tại đó bắt buộc đường đỏ phải đi qua hoặc cao độđường đỏ phải cao hơn cao độ tối thiểu qui định Các điểm khống chế trên trắc dọc cũng lànhững điểm nếu không đảm bảo được sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ cũng như chất lượng củacông trình

Trong tuyến thiết kế có các điểm không chế như sau:

Bảng 5.1.Các điểm khống chế của phương án I:

STT Tên điểm Lý trình Cao độ tự

nhiên

Cao độ khống chế