Nhằm củng cố những kiến thức đã đợc học và giúp cho sinh viên nắm bắt thực tiễn, hàng năm bộ môn Đờng Bộ khoa Công Trình trờng Đại học Giao Thông Vận Tải tổ chức đợt bảo vệ tốt nghiệp vớ
Trang 1PHÂNMở ĐầU
Mục đích,nội dung của đồ án thiết kế
tốt nghiệp
1 Mục đích
Trên thế giới cũng nh hiện nay Đối với các nớc có nền công nghiệp và kinh
tế phát triển thì giao thông đờng bộ đóng một vai trò chiến lợc Nó là huyết mạch của đất nớc
Đối với nớc ta, một nớc có nền kinh tế đang ở giai đoạn phát triển - cần phải
có cơ sở hạ tầng tốt - giao thông đờng bộ ngày càng có ý nghĩa quan trọng
Nhằm củng cố những kiến thức đã đợc học và giúp cho sinh viên nắm bắt thực tiễn, hàng năm bộ môn Đờng Bộ khoa Công Trình trờng Đại học Giao Thông Vận Tải tổ chức đợt bảo vệ tốt nghiệp với mục tiêu đào tạo đội ngũ kĩ s ngành xây dựng cầu đờng giỏi chuyên môn, nhanh nhậy trong lao động sản xuất, phục vụ tốt
sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nớc, đó là tất cả những điều tâm huyết nhất của nhà trờng nói chung và các thầy, các cô trong bộ môn nói riêng
2 Nội dung
Là một sinh viên lớp Liên thông đại học – K12- Đà Nẳng, đợc sự đồng ý của Bộ môn Đờng Bộ, khoa Công Trình và Ban giám hiệu Trờng Đại học Giao Thông Vận Tải em đợc làm tốt nghiệp với nhiệm vụ tham gia thiết kế một đoạn tuyến nằm trong xa lộ Bắc - Nam
Đồ án gồm bốn phần:
- Phần thứ nhất: Lập hồ sơ báo cáo nghiên cứu khả thi tuyến C-D Thuộc Buôn Đrai EAhleo -Đắc Lắk -Km0 ữ Km4 +776.26 m
- Phần thứ hai: Thiết kế kỹ thuật đoạn tuyến Km2+700–Km3+700
- Phần thứ ba: Tổ chức thi công chi tiết mặt đờng
Trang 2- Phần thứ t :
Do còn hạn chế về trình độ chuyên môn và thực tế sản suất nên đồ án này của
em không thể tránh khỏi thiếu sót Thành thật mong nhận đợc sự đóng góp ý kiến của các thầy và các bạn đồng nghiệp để đồ án của em đợc hoàn chỉnh hơn
Đà Nẳng, ngày tháng 03 năm 2010.
Sinh viên thực hiện
Võ Văn Cờng
Lớp LTĐH K12–
Trang 3Lời cảm ơn
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Trờng Đại học Giao thông Vận tải đã tận tình dậy dỗ trong 2 năm học, các thầy cô bộ môn đờng đã hớng dẫn chuyên môn để em có thể hoàn thành đồ án
Sinh viên thực hiện
Võ Văn CờngLớp LT ĐH_ K12
Trang 4NhËn xÐt cña gi¸o viªn
NhËn xÐt cña gi¸o viªn
Trang 5
PhÇn 1 LËP Dù ¸N §ÇU T¦
Dù ¸n xa lé B¾c - Nam tØnh §¾C L¾C
CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU CHUNG
I GIỚI THIỆU VỊ TRÍ TUYẾN
- Tuyến C-D mà tôi được giao nhiệm vụ thiết kế là tuyến đường giao thông thuộc buôn Ea hleo , huyện KRÔNG BUK, tỉnh ĐắkLắc Tuyến thuộc địa hình Đồng bằng đồi.
- Căn cứ vào nhiệm vụ thiết kế và bản đồ địa hình khu vực có tỉ lệ 1:10.000, đường đồng mức cách nhau 5 m, tuyến CD dài khoảng 4776.26 m và đi qua một số vùng dân cư rải rác.
II CÁC CĂN CỨ THIẾT KẾ
Căn cứ vào chủ trường xây dựng tuyến đường của UBND Huyện Krông Buk
Trang 6Căn cứ vào số liệu khảo sát thiết kế cho việc lập dự án đầu tư của công ty TVTKGT Đắc Lắc.
Căn cứ vào bình đồ tuyến tỷ lệ 1:10000, do công ty đo đạc ảnh địa hình cung cấp.
Căn cứ kết quả khảo sát địa chất thủy văn dọc tuyến do các đơn vị khảo sát thực hiện theo đề cương khảo sát kỹ thuật được bộ giao thông vận tải phê duyệt.
Căn cứ báo cáo về hiện trạng và định hướng phát triển kinh tế xã hội khu vực đến năm 2020 do Viện nghiên cứu chiến lược và phát triển giao thông vận tải lập tháng 04/2009.
Căn cứ báo cáo đánh giá tác động của môi trường do trung tâm khoa học công nghệ môi trường thuộc viện khoa học công nghệ giao thông vận tải lập.
III CÁC QUY TRÌNH QUY PHẠM SỬ DỤNG
- Tiêu chuẩn thiết kế đường ôtô 4054-05
- Quy trình thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211-06.
- Quy trình cấp phối đá dăm 22 TCN 333-06.
- Quy trình đầm nén tiêu chuẩn 22 TCN 334-06.
- Quy trình thí nghiệm BTN 22 TCN 62-84.
- Điều lệ báo hiệu đường bộ 22TCN 237-01.
- Quy trình đánh giá tác động môi trường khi lập dự án nghiên cứu khả thi
và thiết kế 22 TCN 242.
- Quy trình khảo sát thiết kế nền đường ôtô đắp trên đất yếu 22TCN 242.
- Quy trình khảo sát thiết kế đường ô tô 22TCN 27-84
- Quy trình khoan thăm dò địa chất công trình 22TCN 82-85
- Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 1979-Bộ GTVT
- Quy trình lập thiết kế tổ chức xây dựng và thiết kế thi công TCVN 4252-88
Trang 7- Quy trình tính toán dòng chảy lũ do mưa rào ở lưu vực nhỏ -Viện thiết kế
GT 1979
- Và 1 số tiêu chuẩn quy trình khác có liên quan.
CHƯƠNG II
ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ XÃ HỘI CỦA DỰ ÁN
I HIỆN TRẠNG KINH TẾ XÃ HỘI CÁC TỈNH THUỘC KHU
VỰC NGHIÊN CỨU
1.1 Diện tích đất đai và dân số khu vực nghiên cứu
- Đoạn tuyến C-D thuộc địa phận tỉnh ĐắcLắc, đi qua buôn DRAI, huyện Krông Buk
- Dân cư chủ yếu là người Kinh, Ê đê, Gia rai sống thành từng xóm khá đông đúc, tập trung trên suốt chiều dài tuyến Ngoài ra còn có một số dân tộc thiểu số sống rải rác dọc theo tuyến Cuộc sống về vật chất và tinh thần của đồng bào ở đây vẫn còn nghèo nàn, lạc hậu, sống chủ yếu là nghề nông và chăn nuôi Mạng lưới giao thông trong khu vực kém phát triển chủ yếu là đường mòn và đường cấp thấp không đáp ứng được nhu cầu vận chuyển hành khách và hàng hoá Với chiến lược phát triển khu vực, nên việc xây dựng tuyến C-D sẽ giúp phần không nhỏ cho việc nâng cao đời sống vật chất cũng như tinh thần của đồng bào ở đây
Trang 8- Tỉnh Đắk Lắk nằm trên địa bàn Tây Nguyên, trong khoảng toạ độ địa lý từ
107o28’57” - 108o59’37” độ kinh Đông và từ 12o9’45” - 13o25’06” độ vĩ Bắc Có diện tích 13.125km2 phía bắc giáp tỉnh Gia Lai, phía đông giáp tỉnh Phú Yên và tỉnh Khánh Hòa, phía nam giáp tỉnh Lâm Đồng và phía tây giáp Vương quốc Campuchia và tỉnh Đắc Nông
1.2 Hiện trạng kinh tế khu vực nghiên cứu
1.2.1 Công nghiệp.
Trong thời kỳ đổi mới nền công nghiệp đang có chiều hướng phát triển, tuy
có nhiều tài nguyên khoáng sản như quặng, đồng, vàng, kẽm, ví dụ quặng sắt ,Eminit nhưng còn tiềm ẩn trong lòng đất, đang trong thời kỳ khảo sát xác định để lập kế hoạch khai thác nên công nghiệp khai thác và công nghiệp cơ khí còn trong thời kỳ chuẩn bị hình thành
1.2.2 Lâm nghiệp.
Sau khi chia tách tỉnh, diện tích đất có rừng của Đắk Lắk là 608.886,2 ha, trong đó rừng tự nhiên là 594.488,9 ha, rừng trồng là 14.397,3 ha Độ che phủ rừng đạt 46,62% (số liệu tính đến ngày 01/01/2004) Rừng Đắk Lắk được phân bố đều khắp ở các huyện trong tỉnh, đặc biệt là hành lang biên giới của tỉnh giáp Campuchia Rừng Đắ Lắk phong phú và đa dạng, thường có kết cấu 3 tầng: cây gỗ, các tác dụng phòng hộ cao; có nhiều loại cây đặc sản vừa có giá trị kinh tế, vừa có giá trị khoa học; phân bố trong điều kiện lập địa thuận lợi, nên rừng tái sinh có mật
độ khá lớn Do đó rừng có vai trò quan trọng trong phòng chống xói mòn đất, điều tiết nguồn nước và hạn chế thiên tai Rừng Đắk Lắk có nhiều loại động vật quý hiếm phân bổ chủ yếu ở vườn Quốc gia Yôk Đôn và các khu bảo tồn Nam Kar, Chư Yangsin có nhiều loại động vật quý hiếm ghi trong sách đỏ nước ta và có loại được ghi trong sách đỏ thế giới Rừng và đất lâm nghiệp có vị trí quan trọng trong quá trình phát triển KT-XH của tỉnh
1.2.3 Dân tộc - Dân cư:
Thành phần các dân tộc tại chỗ ở Đắk Lắk chủ yếu là người Êđê, M’nông và một số dân tộc ít người khác như Ba na, Gia rai, Sê đăng nhưng số lượng không
Trang 9lớn Tổng số dân các dân tộc tại chỗ hiện nay là 253.154 người; trong đó dân tộc Êđê chiếm đến 70.1%, dân tộc Mnông chiếm 17%, các dân tộc khác như Ba na, Gia rai, Sê đăng chiếm 18,5%.
Trong những năm chống Mỹ cứu nước, đặc biệt là từ sau ngày miền Nam hoàn toàn giải phóng (1975) đến nay, một bộ phận đồng bào các dân tộc ít người từ miền Trung và Bắc di cư đến đây sinh cơ lập nghiệp, làm cho cơ cấu thành phần dân tộc trong tỉnh thay đổi nhanh chóng Trong số 44 dân tộc anh em có mặt trên địa bàn Daklak, một số dân tộc có số dân lớn là:
Dân tộc Kinh chiếm 70,65% dân số, Dân tộc Ê đê chiếm 13,69 %, Dân tộc Nùng 3,9%, Dân tộc Mnông 3,51%,Dân tộc Tày 3,03%, Dân tộc Thái 1,04%, Dân tộc Dao 0,86%
Từng dân tộc trong cộng đồng các dân tộc Đắk Lắk tuy có truyền thống và bản sắc riêng độc đáo, nhưng đã cùng nhau đoàn kết, xây dựng quê hương và hình thành nên một nền văn hoá phong phú và giàu bản sắc
1.2.4 Những quy hoạch có liên quan đến dự án
Trang 10thông quan trọng nối liền với nhiều tỉnh, thành phố như: Ban Mê Thuột đến Dak Nông, Bình Phước, Bình Dương và TP Hồ Chí Minh; Quốc lộ 26 nối Buôn Ma Thuột - Tp Nha Trang; quốc lộ 27 nối Buôn Ma Thuột - Đà Lạt; và một số tuyến đường khác nối liền với vùng Đông Bắc Căm Pu Chia
CHƯƠNG III
CÁC QUI HOẠCH VÀ DỰ ÁN CÓ LIÊN QUAN, DỰ
BÁO NHU CẦU VẬN TẢI
I NHỮNG DỰ ÁN CÓ LIÊN QUAN
Trong tương lai khi đường Hồ Chí Minh được xây dựng cùng với đường hàng không được nâng cấp thì Đắk Lắk sẽ là đầu mối giao lưu rất quan trọng nối liền các trung tâm kinh tế của cả nước như Đà Nẵng, thành phố Hồ Chí Minh Đây
là động lực lớn, thúc đẩy nền kinh tế của tỉnh cũng như toàn vùng Tây Nguyên phát triển
II DỰ BÁO NHU CẦU VẬN TẢI TRÊN TUYẾN
III DỰ BÁO NHU CẦU VẬN TẢI KHU VỰC NGHIÊN CỨU ĐẾN
Trang 11các vùng khác, xa hơn là các nước khác
Theo dự báo thì tới năm 2020 số phương tiện vận tải hoạt động sẽ tăng nhanh với lượng xe con quy đổi là 10.000 đến 20.000 xe/nđ và tiếp tục tăng nhanh trong những năm tiếp theo
CHƯƠNG IV
SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ
Việc đầu tư xây dựng tuyến đường qua trung tâm hai trung tâm R và X là rất cần thiết vì:
Là tỉnh có đường biên giới dài 70 km chung với nước Cam Pu Chia, trên đó
có quốc lộ 14C chạy dọc theo biên giới hai nước rất thuận lợi cho việc phát triển kinh tế vùng biên kết hợp với bảo vệ an ninh quốc phòng
Thành phố Buôn Ma Thuột là trung tâm chính trị, kinh tế văn hoá xã hội của tỉnh và cả vùng Tây Nguyên Trung tâm thành phố là điểm giao cắt giữa quốc lộ 14
(chạy xuyên suốt tỉnh theo chiều từ Bắc xuống Nam) với quốc lộ 26 và quốc lộ 27 nối Buôn Ma Thuột với các thành phố Nha Trang (Khánh Hoà), Đà Lạt (Lâm
Đồng) và Pleiku (Gia Lai) Huyện lỵ là thị trấn krông bur
- 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, giảm mật độ xe trên Quốc lộ 27 và quốc lộ 14
- Công trình được đầu tư xây dựng sẽ tạo ra một vùng dân cư sầm uất dọc theo hai bên đường; 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
Trang 12xa; thu hút vốn đầu tư, viện trợ từ nhiều ngành khác nhau để mở mang các ngành nghề, giải quyết việc làm cho người lao động, nâng cao năng lực phục vụ phát triển kinh tế xã hội của hai trung tâm C và D
- Là tiền đề phát triển giao thông nông thôn, đáp ứng nhu cầu thiết yếu về y
tế, giáo dục, 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 giữa các địa phương trong huyện và với các huyện bạn là hết sức cần thiết và cấp bách nhưng hiện nay đường giao thông chưa thể đáp ứng được
- Phù hợp với nhu cầu phát triển kinh tế xã hội theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa đã được xác định trong kế hoạch đầu tư xây dựng cơ bản và chiến lược phát triển giao thông vận tải của tỉnh nhà
Trong tương lai khi đường Hồ Chí Minh được xây dựng cùng với đường hàng không được nâng cấp thì Đắk Lắk sẽ là đầu mối giao lưu rất quan trọng nối liền các trung tâm kinh tế của cả nước như Đà Nẵng, thành phố Hồ Chí Minh Đây
là động lực lớn, thúc đẩy nền kinh tế của tỉnh cũng như toàn vùng Tây Nguyên phát triển
Nói chung, yếu tố địa hình đảm bảo cho đường có chất lượng khai thác cao
II ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT VÀ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
2.1 Các đặc điểm địa chất công trình dọc tuyến
Toàn tỉnh có diện tích tự nhiên là 13.085 km2, trong đó chủ yếu là nhóm đấtxám, đất đỏ bazan và một số nhóm khác như: đất phù sa, đất gley, đất đen
Ở khu vực tuyến đi qua dịa chất chủ yếu là Đất đỏ bazan, phía trên đất lẩn hưu
Trang 13cơ dày từ 20 đến 30 cm, sau đó là lớp đất Đỏ bazan dày từ 3m đến 5m,tiếp đến là lớp đá phong hóa.Đất đỏ bazan còn có tính chất cơ lý tốt, kết cấu viên cục độ xốp bình quân 62 - 65%, khả năng giữ nước Cấu tạo của địa chất khu vực tuyến đi qua tương đối ổn định Phương án tuyến chủ yếu đi ven sườn núi, cắt qua nhiều khe tụ thuỷ nên cấu tạo nền đất có đầy đủ các loại nền đường đặc trưng đào hoàn toàn, dào chữ L, nửa đào nửa đắp, đắp hoàn toàn Với nền đắp trước khi đắp cần phải bóc bỏ lớp đất hữu cơ với chiều dày từ 0,2-:-0,4m, phía dưới lớp đất hữu cơ là đất nền đất đỏ bazan điều kiện địa chất tốt cho việc xây dựng đường Ở những vi trí tuyến cắt qua đồi (đào) đất đào ở đây chủ yếu là đá phong hoá có thành phần lẫn sỏi sạn Tầng đá gốc ở rất sâu bên dưới chính vì thế việc thi công nền đào không gặp khó khăn.
Trữ lượng : khoảng 1600.000 m3 Hiện nay địa phương đang khai thác
Chất lượng mỏ : mỏ hoàn toàn đá vôi – rất tốt cho xây dựng cầu đường
Mỏ nằm trên QL14 nên rất thuận tiện cho việc vận chuyển
Chất lượng tốt
2.2.2.Mỏ đất
- Mỏ đất nằm dọc tuyến có trữ lượng khoảng 70.000m3 hiện nay đang khai thác phục vụ, chất lượng tốt, nằm sát tuyến rất thuận lợi cho việc vận chuyện và đã được đưa kiểm kiểm nghiệm LAS về chất lượng
2.2.3 Mỏ cát xây
Phân bố dọc theo hai bờ sông Eakbur, trữ lượng 5000m3, chất lượng tốt
III ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG THUỶ VĂN
3.1 Đặc điểm khí tượng
Do đặc điểm vị trí địa lý, địa hình nên khí hậu ở Đắk Lắk vừa chịu sự chi phối của khí hậu nhiệt đới gió mùa, vừa mang tính chất của khí hậu cao nguyên mát
Trang 14dịu Song chịu ảnh hưởng mạnh nhất chủ yếu vẫn là khí hậu Tây Trường sơn, đó là nhiệt độ trung bình không cao, mùa hè mưa nhiều ít nắng bức do chịu ảnh hưởng của gió mùa Tây nam, mùa đông mưa ít Vùng phía Đông và Đông Bắc thuộc các huyện M’Drăk, Ea Kar, Krông Bur là vùng khí hậu trung gian, chịu ảnh hưởng khí hậu Tây và Đông Trường Sơn.
Nhìn chung thời tiết chia làm 2 mùa khá rỏ rệt, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 kèm theo gió Tây Nam thịnh hành, các tháng có lượng mưa lớn nhất là tháng 7,8,9, lượng mưa chiếm 80-90% lượng mưa năm Riêng vùng phía Đông do chịu ảnh hưởng của Đông Trường Sơn nên mùa mưa kéo dài hơn tới tháng 11 Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, trong mùa này độ ẩm giảm, gió Đông Bắc thổi mạnh, bốc hơi lớn, gây khô hạn nghiêm trọng
Các đặc trưng khí hậu:
a Nhiệt độ: đặc điểm nổi bật của chế độ nhiệt ở Tây Nguyên là hạ thấp theo
độ cao tăng lên Nhiệt độ trung bình ở độ cao 500 - 800m giao động từ 22 -230C, những vùng có độ cao thấp như Buôn Ma Thuột nhiệt độ trung bình 23,70C, M’Drăk nhiệt độ 240C Tổng nhiệt độ năm cũng giảm dần theo độ cao, ở độ cao < 800m tổng nhiệt độ năm đạt 8000-95000C, độ cao > 800m có tổng nhiệt độ giảm xuống chỉ còn 7500-80000C Biên độ nhiệt trong ngày lớn, có ngày biên độ đạt
200C, biên độ nhiệt giữa các tháng trong năm không lớn, tháng giêng có nhiệt độ trung bình thấp nhất ở Buôn Ma Thuột 18,40C, ở M’Drăk 200C, tháng có nhiệt độ cao nhất là tháng 4 ở Buôn Ma Thuột 26,20C, ở Buôn Hồ 27,20C
b Chế độ mưa: lượng mưa trung bình nhiều năm toàn tỉnh đạt từ
200-300mm, trong đó vùng có lượng mưa lớn nhất là vùng phía nam (250-300mm); SV: Vâ V©n Cêng Líp HTKT-K114
Trang 15vựng cú lượng mưa thấp nhất là vựng phớa Tõy Bắc (115-200mm) Lượng mưa trong 6 thỏng mựa mưa chiếm 84% lượng mưa năm, mựa khụ lượng mưa chiếm 16%, vựng Ea Sup lượng mưa mựa khụ chiếm 10% cú năm khụng cú mưa Cỏc thỏng cú lượng mưa lớn là thỏng 8, 9 Mựa mưa Tõy nguyờn cũn chịu ảnh hưởng
bởi số lượng cơn bảo ở duyờn hải Trung bộ Lượng mưa năm biến động lớn (lượng
mưa năm lớn nhất gấp 2,5 -3 lần lượng mưa năm nhỏ nhất) Theo số liệu tại trạm
khớ tượng thuỷ văn Buụn Ma Thuột lượng mưa cao nhất vào năm 1981 cú trị số 2.598mm, lượng mưa năm nhỏ nhất vào năm 1970 đạt 1147 mm Cỏc thỏng mưa tập trung thường gõy lũ lụt vựng Lăk- Krụng Ana Trong cỏc thỏng mựa mưa đụi khi xảy ra tiểu hạn từ 15-20 ngày gõy thiệt hại cho sản xuất nụng nghiệp
30 2
30 25
Lượng mưa Tháng
20 1
1 25
2 3 4
260
80 60 40
120 100 140
50 70
200 180 160
220 240
300 280
mm
30 8
5 6 7
250
6 180 7
9 10
115 11
Tháng
9 260 0
10 210
12
50 12
260
115 108
Trang 1612 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Tháng
30 Lượng bốc hơi 34 36 40 52 70 74 85 80 76 50 40
34 30 36
100
%
85 76
10
4 5 6 7 8 9
40 52
70 74 80
11 12
Tháng
50 40
BI? U Đ? LU? NG BểC HOI
+ Chế độ nắng: tổng số giờ nắng bỡnh quõn hàng năm khỏ cao khoảng 2139 giờ, năm cao nhất 2323 giờ, năm thấp nhất khoảng 1991 giờ Trong đú mựa khụ số giờ nắng trung bỡnh cao hơn (1.167 giờ) so với mựa mưa (972 giờ)
+ Chế độ giú: cú 2 hướng giú chớnh theo 2 mựa, mựa mưa giú Tõy Nam thịnh hành thường thổi nhẹ khoảng cấp 2, cấp 3 Mựa khụ giú Đụng Bắc thịnh hành thường thổi mạnh cấp 3, cấp 4 cú lỳc giú mạnh lờn cấp 6, cấp 7 Mựa khụ giú tốc
độ lớn thường gõy khụ hạn
Trang 17Hướng gió Số ngày gió Tần suất gió
Trang 18N -DN 7.7 5.2
N
4.1 5.8
6.6
B -TB B TB
Túm lại khớ hậu Đắk Lắk vừa mang nột chung của khớ hậu nhiệt đới giú mựa vừa chịu ảnh hưởng của khớ hậu vựng cao nguyờn nờn phự hợp với nhiều loại cõy trồng Tuy nhiờn do chế độ thời tiết cú 2 mựa rỏ rệt, mựa khụ thiếu nước cho sản xuất và sinh hoạt, mựa mưa lượng mưa lớn tập trung gõy lũ lụt một số vựng Lượng mưa lớn cũng gõy xúi mũn và rửa trụi đất đai
3.2 Tỡnh hỡnh thủy văn dọc tuyến
Hệ thống sụng suối trờn địa bàn tỉnh khỏ phong phỳ, phõn bố tương đối đồng đều, nhưng do địa hỡnh dốc nờn khả năng giữ nước kộm, những khe suối nhỏ hầu như khụng cú nước trong mựa khụ nờn mực nước cỏc sụng suối lớn thường xuống rất thấp Trờn địa bàn cú hai hệ thụng sụng chớnh chảy qua là hệ thống suối ea m’năng và ea kburs
II.1 Xác định cấp hạng đờng
2.1 Lưu lượng xe trong năm tương lai
- Với đường làm mới, năm tương lai được quy định là năm thứ 15 kể từ năm đưa đường vào sử dụng Tuyến đường C-D cú lưu lượng xe thiết kế năm đầu N
=850xe/Ng.đ
- Lưu lượng xe thiết kế bỡnh quõn ngày đờm trong năm tương lai (Nt) dự bỏo theo quy luật hàm số mũ:
Trang 19Nt = N0* (1 + p )t-1
p : Tỷ lệ tăng trưởng lưu lượng xe hàng năm, p = 7%
t : Thời gian dự báo năm tương lai tính từ năm đầu tiên, t = 15 năm
N0 : Cường độ xe trung bình ngày đêm năm xuất phát
Nt = 850* (1 + 0.07)15-1 = 2192 (xcqđ/nđ)
Thành phần xe như sau:
SỐ LIỆU LƯU LƯỢNG XE THIẾT KẾ NĂM ĐẦU
XE
THÀNH PHẦN % XE
SỐ LƯỢNG XE
2.2 Lưu lượng xe thiết kế
- Lưu lượng xe thiết kế bình quân ngày đêm trong tương lai (Ntbnđ)có thứ
nguyên: xcqđ/nđ (xe con quy đổi / ngày đêm)
Trang 20Theo quy trỡnh ta cú:
X
Xe đạp
X
Xe mỏy
X
Xe con
Xe tải
2 trục và xe buýt dưới 25 chổ
Xe tải
cú 3 trục trở lờn và xe buýt lớn
X
e moúc
và xe buýt kộo moúc
Vậy : N1 = 43.3 + 34.3 + 43.3 + 136.3 +196.2.5 + 162.2.5 +238.1 =
N1 =1820 (xcqđ/nđ)
+ Căn cứ vào địa hỡnh khu vực tuyến đi qua: Nỳi
+ Căn cứ vào nhu cầu phỏt triển kinh tế xó hội cũng như nhu cầu vận tải của địa phương khu vực tuyến đi qua
+ Căn cứ vào quy phạm thiết kế đường của Bộ GTVT: TCVN 4054 -05 + Căn cứ lưu lượng xe thiết kế là: 1820 (xcqđ/nđ)
Kiến nghị chọn cấp hạng đường như sau
Cấp hạng đường : Cấp III, Đồng bằng đồi
Tốc độ thiết kế : 80 (km/h)
II.2 Xác định khả năng thông xe của đờng
II.2.1 Khả năng thông xe lý thuyết
Năng lực thông hành lý thuyết là khả năng thông xe trong điều kiện lý tởng
về dòng xe (dòng xe thuần nhất xe con) và về đờng (làn xe đủ rộng, mặt đờng tốt, tuyến đờng thẳng, không dốc, không có trớng ngại vật, ), các xe nối đuôi nhau chạy cùng một vận tốc và cách nhau một khoảng cách tối thiểu không đổi đảm bảo
an toàn
Khả năng thông xe của đờng phụ thuộc vào số làn xe và năng lực thông xe của mỗi làn
Trang 21Năng lực thông hành lý thuyết đợc tính theo công thức sau:
NLT =
d
V1000
- lo : Khoảng cách an toàn, lo= 5 m
- Sh: Chiều dài hãm xe hay chiều dài phanh tác dụng, đợc tính bằng hiệu chiều dài hãm giữa hai xe : Sh = S2 - S1 Để an toàn ta xét trờng hợp một xe dừng đột ngột, khi đó có:
)i(254
VK
V1000S
2 lt
ll)i(254
VK6,3V
V1000N
++
±
ì+
=
Với các giá trị đã biết:
- K: hệ số sử dụng phanh của xe, xe con K=1,2
- V: tốc độ tính toán V= 80 km/h
- i : độ dốc dọc của đờng, trong điều kiện bình thờng lấy i = 0
d
i = 0
v v
Trang 22- ϕ : hệ số bám dọc, trong điều kiện rất thuận lợi lấy ϕ = 0,7
Vậy:
56)07,0(254
802,16,380
801000
++
±
ì+
ì
=
= 1047 (xe/h)
II.2.2 Khả năng thông xe thực tế
Là khả năng thông xe có xét tới điều kiện thực tế của đờng và giao thông trên
đờng Khả năng thông xe thực tế phụ thuộc vào mối làn xe, số làn xe, vận tốc xe, chớng ngại vật, thành phần xe
II.3.1 Quy định chung
- Bề mặt nền đờng gồm có phần xe chạy và lề đờng, khi cần thiết phải có rải phân cách
- Lề đờng khi Vtt≥ 40 Km/h có một phần gia cố Phần lề gia cố cấu tạo đơn giản hơn so với mặt đờng (bớt lớp, bớt chiều dầy, dùng vật liệu kém hơn) nhng lớp mặt của nó phải làm cùng vật liệu với mặt phần xe chạy Khi phần xe chạy có từ 4 làn xe trở lên, ở giữa nên bố trí rải phân cách Bề rộng rải phân cách đợc lấy theo quy trình
- Khi Vtt = 40 Km/h, phần gia cố đợc làm bằng vật liệu khác với lớp mặt phần xe chạy
Trang 23ì = 0.85Nhận thấy khả năng thông xe của đờng chỉ cần 1 làn xe là đủ Tuy nhiên thực
tế xe chạy trên đờng rất phức tạp, nhiều loại xe chạy với vận tốc khác nhau Mặt khác theo quy phạm thiết kế đờng đối với đờng cấp 80 phải bố trí từ 2 làn xe trở lên
Do đó chọn đờng 2 làn xe
II.3.3 Chiều rộng 1 làn xe, mặt đờng, nền đờng
Chiều rộng của 1 làn xe phụ thuộc vào chiều rộng của thùng xe và vận tốc xe chạy
Chiều rộng mặt đờng phụ thuộc vào số làn xe, chiều rộng của một làn xe, khoảng cách giữa hai xe chạy ngợc chiều
- x: 1/2 khoảng cách giữa 2 xe chạy ngợc chiều nhau
a
Trang 24Lo¹i xe ChiÒu dµi ChiÒu réng ChiÒu cao K/c¸ch gi÷a 2 b¸nh xe
Trang 25- Làm chỗ dừng xe khi cần thiết
- Làm nơi tập kết vật liệu khi nâng cấp cải tạo
- Làm làn phụ leo dốc tại những chỗ có độ dốc lớn
- Đảm bảo cờng độ cho phần xe chạy
- Làm chỗ cho xe thô xơ và ngời đi bộ khi không có đờng riêng
Theo quy trình 4054–05 ta chọn bề rộng lề mỗi bên là 2,5m có phần gia cố
là 2m
Đờng có V ≥ 60 Km/h phải có dải dẫn hớng Dải dẫn hớng là vạch sơn liền (trắng hoặc vàng) rộng 20 cm nằm trên lề gia cố, sát với mép phần mặt đờng ở các chỗ cho xe qua, nh ở nút giao thông, chỗ tách nhập các làn dải dẫn hớng kẻ bằng nét đứt theo điều lệ báo hiệu đờng bộ
Tại các vị trí có các làn xe phụ nh làn phụ leo dốc, làn chuyển tốc , các làn
xe phụ sẽ thế chỗ phần lề gia cố Chiều rộng phần lề đất còn lại nếu không đủ, cần phải mở rộng nền đờng để đảm bảo phần lề đờng còn lại tôí thiểu là 0,5m
II.3.5 Đờng dành cho xe thô sơ
Đờng có từ 4 làn xe trở lên, bố trí đờng xe thô sơ tách khỏi làn xe cơ giới Các cấp đờng còn lại khi trên làn xe có Ncdgiờ lớn hơn 750 xcqd/h và lợng xe đạp có trên
500 xđạp/h/chiều cần có phần mặt đờng riêng cho xe đạp
Chiều rộng mặt đờng xe đạp có một hớng tính theo công thức :
b = 1ì n + 0,5 mn: là số làn xe đạp theo một hớng Năng lực thông hành một làn xe đạp là 1000 xđạp/h/chiều Đờng xe đạp bố trí một chiều, ở bên tay phải làn ô tô ngoài cùng
Chiều rộng mặt đờng xe đạp phải kiểm tra khả năng lu thông của các loại xe thô sơ khác Lớp mặt đờng xe đạp phải có độ bằng phẳng tơng đơng với làn xe ô tô bên cạnh
Do tuyến đờng C-D đi qua khu dân c khụng lớn nên mật độ xe thô sơ không lớn ⇒ không cần phải bố trí phần đờng giành cho loại phơng tiện này mà tổ chức cho đi trên phần lề gia cố
II.3.6 Độ dốc ngang mặt đờng, lề đờng
Mặt đờng đợc bố trí độ dốc ngang để đảm bảo thoát nớc Tuy nhiên, độ dốc ngang phải nhỏ để đảm bảo xe chạy đợc êm thuận Độ dốc ngang lề gia cố phải
đảm bảo yêu cầu thoát nớc và phụ thuộc vào vật liệu thông thờng đợc làm cùng một
Trang 26loại vật liệu với phần xe chạy Để đảm bảo yêu cầu thi công dây chuyền lấy độ dốc ngang lề gia cố bằng độ dốc ngang phần xe chạy Theo tiêu chuẩn Việt Nam 4054-
- Cách mép phần xe chạy bên tay phải 1,5m
Vật chớng ngại quy định, khi là vật tĩnh có cao độ 0,1m trên mặt đờng, khi
xe ngợc chiều có cao độ 1,2 m trên mặt đờng
II.4.1 Tầm nhìn dừng xe trớc chớng ngại vật cố định (S 1 )
Tầm nhìn dừng xe S1 là khoảng cách nhỏ nhất đủ để ngời lái xe xử lí và hãm
xe trớc trớng ngại một khoảng cách an toàn lo
Sơ đồ tính toán:
Chớng ngại vật trong sơ đồ này là một vật cố định nằm trên làn xe đang chạy nh: đá đổ, hố sụt, Xe đang chạy với vận tốc V, có thể dừng lại an toàn trớc chớng ngại vật với chiều dài tầm nhìn S1 bao gồm một đoạn phản ứng tâm lí lp1, một đoạn hãm xe Sh và một đoạn dự trữ l0
S1 = Lp + Sh + L0
Tính chiều dài tầm nhìn tính theo V(Km/h) ta có :
S1 =
6,3
V +
)i(254
Trang 27- lp : Chiều dài đoạn phản ứng tâm lý lp =
6,3
V (m)
- Sh : Chiều dài hãm xe Sh =
)i(254
2802,16
,3
II.4.2 Tầm nhìn thấy xe ngợc chiều (S2)
Tính cho hai xe chạy ngợc chiều trên cùng 1 làn cần hãm để kịp dừng xe để không đâm vào nhau Điều này rất khó có thể xảy ra nhng cũng có trờng hợp lái xe vô kỉ luật, say rợu tuy rất hãn hữu nhng vẫn phải xem xét
Sơ đồ tính toán
Chiều dài tầm nhìn trong trờng hợp này gồm hai đoạn phản ứng tâm lí Lp , hai
đoạn hãm phanh Sh và một đoạn an toàn L0 :
kV8
,1
−
)07,05,0(127
5,0802,18,1
80
2 2
Trang 28Theo tiêu chuẩn Việt Nam 4054-05, chiều dài tầm nhìn thấy xe chạy ngợc chiều là: S2 = 200 m ⇒ chọn S2 = 200 (m)
II.4.3 Tầm nhìn thấy xe ngợc chiều (S3)
Tình huống hai xe chạy ngợc chiều trên cùng một làn xe nhng không đúng làn xe phải quay về vời làn xe của mình nhng không giảm tốc độ
V + 4 ar + lo.Trong đó
- a : Khoảng cách giữa hai tim của hai làn xe a = 4 m
- r : Bán kính tối thiểu của xe có thể lái rẽ mà không giảm tốc độ
r =
)i(127
80 + 4 4ì148,2 + 5 = 146,83 mTheo tiêu chuẩn Việt Nam 4054-05, chiều dài tầm nhìn thấy xe chạy ngợc chiều là: S3 = 150 m ⇒ chọn S3 = 150 (m)
r
Trang 29xe, xe 1 lợi dụng làn trái chiều để vợt.
3 1 1
2 1
)VV(127
V6
,3
V254
kV6,3
V
+
−+
++
806
,3
80254
802,16,3
+
−+
idmax đợc xác định theo hai điều kiện:
- Điều kiện sức kéo phải lớn hơn tổng sức cản của đờng
- Điều kiện sức kéo phải nhỏ hơn sức bám của lốp
II.5.1 Xác định độ dốc dọc tối đa theo đặc tính động lực của xe
Nguyên lý tính toán: Sức kéo của xe phải lớn hơn tổng lực cản trên đờng Khi
đó độ dốc dọc lớn nhất của đờng đợc tính toán căn cứ vào khả năng vợt dốc của các loại xe, tức là phụ thuộc vào nhân tố động lực của ô tô và đợc tính theo công thức sau:
Trang 30- Dk : Đặc tính động lực biểu thị cho sức kéo của ô tô.
- f : Hệ số cản lăn lấy bằng 0,02 ( mặt đờng bê tông nhựa )
- i : Độ dốc đờng biểu thị bằng %
- j : Gia tốc chuyển động của xe j =
dtdv
- : Hệ số quán tính quay của bánh xe và trục xe (=1,03-1,07)
- g : Gia tốc trọng trờng g = 9,81 m/s2
( Lấy dấu (+) khi xe lên dốc , lấy dấu (-) khi xe xuống dốc)
Giả thiết xe chuyển động đều, ta có j = 0
Tính toán cho trờng hợp bất lợi nhất: Khi xe lên dốc :
Theo điều kiện về lực bám giữa lốp xe với mặt đờng Để cho xe chuyển động
đợc an toàn thì sức kéo có ích của ô tô phải nhỏ hơn hoặc bằng sức bám của lốp xe với mặt đờng Nh vậy theo điều kiện này độ dốc dọc lớn nhất (imax) phải nhỏ hơn độ dốc dọc tính theo lực bám (ib): ib đợc tính trong trờng hợp lực kéo của ô tô tối đa bằng lực bám giữa lốp xe với mặt đờng
Ta tính toán trong trờng hợp khi xe chuyển động đều (j=0) và ở điều kiện bất lợi là khi xe đang lên dốc ( ib mang dấu dơng )
Trang 31- ϕ : Hệ số bám dọc bánh xe với mặt đờng phụ thuộc trạng thái bánh xe với
mặt đờng, trờng hợp bất lợi nhất (mặt đờng ẩm và bẩn) lấy ϕ = 0,3
- Pw: lực cản không khí của xe
13
V.F.KP
2
Trong đó :
- K: Hệ số sức cản không khí phụ thuộc mật độ không khí và hình dáng xe
- F : Diện tích chắn gió của xe F = 0,8.B.H với B: chiều rộng của xe
H: chiều cao của xe
- V: Vận tốc tơng đối của xe và gió xét trong trờng hợp không có gió
Kết hợp giữa tính toán và qui trình kiến nghị lấy độ dốc dọc tối đa là 7% để
thiết kế cho tuyến C - D
Trang 32II.6 Xác định bán kính đờng cong tối thiểu trên bình đồ
Tại những vị trí tuyến đổi hớng, để đảm bảo xe chạy an toàn, êm thuận và kinh tế với vận tốc tính toán cần phải bố trí đờng cong bằng có bán kính hợp lý Việc sử dụng bán kính đờng cong có bán kính lớn không những cải thiện đợc điều kiện xe chạy mà còn cho phép rút ngắn chiều dài tuyến, giảm bớt các chi phí về vận tải Tuy nhiên trong điều kiện khó khăn về địa hình, để giảm bớt khối lợng đào đắp trong xây dựng và tránh phải phá bỏ những công trình đắt tiền thì phải sử dụng các bán kính nhỏ Khi đó yêu cầu của đờng cong bằng là phải đảm bảo điều kiện ổn
định chống trợt ngang khi xe chạy với tốc độ tính toán, điều kiện êm thuận cho hành khách và kinh tế khi sử dụng ô tô
Theo các điều kiện trên thì hệ số lực ngang tính toán luôn luôn phải nhỏ hơn
hệ số bám theo phơng ngang ∝ 2
Bán kính đờng cong bằng nhỏ nhất đợc xác định theo các trờng hợp sau:
II.6.1 Khi bố trí siêu cao lớn nhất 8%
Một tuyến đờng ôtô thông thờng gồm có nhiều đoạn gãy khúc Để triệt tiêu các đoạn gãy khúc ngời ta thờng bố trí nối nó bằng một đờng cong tròn Khi xe chạy trên đờng cong tròn sẽ chịu tác dụng của lực ly tâm, lực này sẽ đẩy xe ra ngoài làm xe chạy mất ổn định Trong khi chọn tuyến nếu có điều kiện ngời kỹ s luôn vận dụng các bán kính đờng cong lớn để xe chạy dễ dàng Nhng khi chọn tuyến phải bám sát địa hình để có khối lợng đào đắp ít nhất Khi khó khăn phải dùng bán kính tối thiểu Rmin
Rmin =
)i127(
,0(127
802
219 mTheo quy phạm bán kính đờng cong nhỏ nhất ứng với siêu cao 8% là 250 m Vậy kiến nghị chọn Rscmin = 250 m
Trang 33II.6.2 Trờng hợp bố trí siêu cao thông thờng :
Trên đờng cong có bố trí siêu cao thông thờng, isc= 4%
Rsc tth =
)i127(
isc: độ dốc siêu cao của mặt đờng , lấy isc = 0,04
: hệ số lực đẩy ngang trong tính toán Rtth, lấy à=0,135V: vận tốc xe chạy thiết kế V = 80 km/h
Thay vào công thức tính ta có:
Rsc tth =
)i127(
II.6.3 Khi không bố trí siêu cao
Khi có điều kiện làm bán kính lớn và không cần phải bố trí siêu cao, lúc đó trắc ngang làm hai mái và isc = - in độ dốc ngang tối thiểu thoát nớc tuỳ theo vật liệu cấu tạo mắt đờng Hệ số lực ngang do muốn cải thiện điều kiện xe chạy nên
phải dùng 0,08 Khi đó : R ksc =
)i127(0,08
127(
802
840 (m)Theo quy phạm bán kính đờng cong nằm không cần làm siêu cao
Rksc = 2500 (m) Vậy kiến nghị chọn Rkscmin = 2500 m
II.7 Xác định độ mở rộng, đoạn nối mở rộng
Theo quy trình thì khi bán kính đờng cong nằm nhỏ hơn 250m thì không cần phải mở rộng phần xe chạy ở đây tất cả các đờng cong nằm đều có bán kính lớn hơn 250m nên ta không cần mở rộng phần xe chạy
II.8 Xác định siêu cao và đoạn nối siêu cao
II.8.1 Siêu cao
Là dốc một mái của phần xe chạy hớng và phía bụng đờng cong Siêu cao có tác dụng làm giảm đi hậu quả xấu của lực li tâm, nhng không phải là không có giới
Trang 34hạn Theo tiêu chuẩn thiết kế đờng ôtô Việt Nam quy định trị số độ dốc siêu cao phụ thuộc vào tốc độ thiết kế và bán kính đờng cong nằm
i sc = −μ
127R
V2
Trong đó :
R : bán kính đờng cong tối thiểu (có bố trí siêu cao max)
à : hệ số lc ngang (đảm bảo êm thuận cho hành khách à = 0,15)
V : vận tốc thiết kế V= 80 km/hThay vào công thức tính ta có:
0516,0
80
Theo quy trình TCVN - 4054 - 05 qui định độ dốc siêu cao lớn nhất = 8% Kết hợp giữa độ dốc tính toán và độ dốc theo qui phạm ta chọn độ dốc siêu cao lớn nhất để thiết kế là 8%
Các giá trị về độ dốc siêu cao đợc ghi trong bảng sau ứng với Vtt = 80 Km/h tuỳ thuộc vào giá trị của bán kính đờng cong nằm
Độ dốc i sc
Không làmsiêu caoBán kính
II.8.2 Đoạn nối siêu cao
Đoạn vuốt nối siêu cao đợc thực hiện với mục đích chuyển hoá một cách hài hoà từ trắc ngang thông thờng hai mái với độ dốc tối thiểu để thoát nớc sang trắc ngang đặc biệt có siêu cao Sự chuyển hoá sẽ tạo ra một độ dốc dọc phụ ip Theo tiêu chuẩn Việt Nam 4054-05, chiều dài đoạn nối siêu cao đợc tính theo công thức
B( +∆
Trong đó:
B : Bề rộng phần xe chạy B = 7 m
∆ : Độ mở tộng của phần xe chạy
i SC : Độ dốc siêu cao tại đờng cong tính toán
i n : Độ nâng siêu cao với Vtt = 80 Km/h => i n = 0,5%
Trang 35Tính cụ thể cho từng trờng hợp ta sẽ đợc Lnsc cho từng đờng cong của tuyến.
ii.9 Xác định đờng cong chuyển tiếp
Khi xe chạy từ đờng thẳng vào đờng cong phải chịu những thay đổi đột ngột sau :
- Bán kính từ +∞ chuyển bằng R
- Lực li tâm từ 0 → Gg..VR
2
- Góc α hợp thành giữa trục bánh trớc và trục xe từ chỗ bằng 0 →α°
Những sự thay đổi đó gây cảm giác khó chịu cho ngời lái xe và hành khách khi vào đờng cong Vì vậy, để đảm bảo có sự chuyển biến điều hoà về lực li tâm, góc α và cảm giác của hành khách, cần phả làm một đờng cong chuyển tiếp giữa đ-ờng thẳng và đờng cong tròn
Đờng cong chuyển tiếp bố trí trùng hợp với đoạn nối siêu cao và đoạn nối mở rộng phần xe chạy Chiều dài đờng cong chuyểt tiếp Lcht không nhỏ hơn chiều dài
đoạn nối siêu cao, đoạn nối mở rộng đờng xe chạy và không nhỏ hơn 70m (đối với
vận tốc 80 km/h) và đợc tính bằng công thức : L cht =
R5,23
V3
Trong đó:
- V: tốc độ thiét kế V=80 km/h
- R: bán kính đờng cong cần làm chuyển tiếp (m)
Tuỳ theo bán kính của từng đờng cong ta sẽ tính và bố trí đợc các đoạn đờng cong chuyển tiếp cần thiết kế
Về dạng hình học, đờng cong chuyển tiếp là một đờng cong clôtôit có phơng trình cơ bản là:
Rc.L=A2
Trong đó:
Rc: bán kính cong tại một điểm chạy trên đờng cong clôtoit, (m)
L : chiều dài cung tính từ gốc đờng cong đến điểm ta đang xét, (m)
A : Thông số của đờng cong A đợc chọn cho phù hợp và phải thoả mãn điều kiện sau:
A ≥ RL ; ct A > R/3
Trang 36ợc tầm nhìn yêu cầu và xác định đợc chiều rộng cần tháo dỡ chớng ngại vật Z.
Cũng có thể xác định tầm nhìn theo phơng pháp hình học theo hai trờng hợp sau:
- Khi chiều dài tầm nhìn S1 nhỏ hơn chiều dài dờng cong K:
)2cos1(R
- Khi chiều dài tầm nhìn S1 lớn hơn chiều dài dờng cong K:
2K)sin(S
2
1)2cosR(1
−+
Trang 37ứng với tầm nhìn đó Khi đó tầm nhìn sẽ đảm bảo.
Sơ đồ tính toán:
Đảm bảo tầm nhìn hai chiều : rmin =
ω4d
Trong đó
d : Độ cao tầm mắt ngời lái d = 1,2 m
ω : Góc gãy hay độ đổi dốc ω = i1 - i2
Xét với trờng hợp ω = 2% ⇒ rmin là tầm nhìn nhỏ nhất bất lợi nhất.Nếu
%2
2,1
2,1
4ì
= 0,048 = 4,80/0
Vậy với ω > 4,80/0 thì khi đó mới phải xét đến tầm nhìn khi tính toán đờng cong lồi
II.11.2 Trị số bán kính tối thiểu trên đờng cong đứng
Để đảm bảo trắc dọc lợn đều không gãy khúc, xe chạy an toàn tiện lợi, tại những chỗ đờng đổi dốc mà hiệu đại số giữa hai độ dốc 1% (với V≥60km/h) hay 2% (với V<60 km/h) phải thiết kế đờng cong đứng có dạng đờng cong tròn hoặc parabol bậc 2 Trị số bán kính tối thiểu đờng cong đứng đợc lựa chọn theo địa hình, tạo thuận lợi cho xe chạy, đảm bảo tầm nhìn ban ngày và ban đêm hạn chế lực xung kích, lực li tâm theo chiều đứng
Trang 38a Trị số bán kính tối thiểu trên đờng cong đứng lồi
Bán kính tối thiểu của đờng cong đứng lồi từ điều kiện đảm bảo tầm nhìn của ngời lái xe trên mặt đờng
Sơ đồ tính toán:
Trong sơ đồ tính toán:
- d1 : chiều cao tầm mắt ngời lái xe trên mặt đờng
- d2 : chiều cao chớng ngại vật phải nhìn thấy
- R : bán kính đờng cong đứng cần bố tríTheo hệ thức lợng trong đờng tròn ta có:
2 1
dd
2Rl
lL
+
=+
=
2 1
2
)dd
2(
LR
+
=
Theo quy trình Việt Nam d2= 0 (chớng ngại vật trên mặt đờng), d1= 1,2m Để
đảm bảo lái xe nhìn thấy chớng ngại khi đó L= S1=100 m
Thay vào ta có:
Trang 39Kết hợp với TCVN – 4054-05 qui định bán kính tối thiểu trên đờng cong
đứng lồi với vận tốc tính toán 80 km/h là 4000 m (tối thiểu giới hạn) và 5000 m (tối thiểu thông thờng)
Kiến nghị bán kính tối thiểu = 4000 m để thiết kế đờng cong đứng lồi
b Trị số bán kính tối thiểu trên đờng cong đứng lõm:
Tính theo điều kiện hạn chế lực li tâm
Trong đờng cong đứng lõm, lực li tâm cộng thêm vào tải trọng xe gây khó chịu cho lái xe và hành khách và gây siêu tải cho lò xo của xe Do đó phải hạn chế lực li tâm bằng cách bố trí đờng cong đứng lõm với bán kính sao cho lực li tâm gây
ra không vợt quá trị số cho phép
Độ tăng gia tốc li tâm đợc quy định là:
bR
Va
2
≤
=
Với b là gia tốc li tâm cho phép, b = 0,5 ữ 0,7 m/s2, với V tính bằng m/s
áp dụng quy trình Việt nam, lấy b = 6,5 m/s2 và viết vận tốc theo thứ nguyên km/h, ta có :
Rmin=
5,6
806,5
= = 984,6 (m)
Tính theo điều kiện bảo đảm tầm nhìn ban đêm
Về ban đêm, pha đèn ôtô chiếu trong đờng cong đứng lõm một chiều dài nhỏ hơn so với trên đờng bằng
Sơ đồ tính toán:
Trong sơ đồ trên:
hp
Trang 40hp : chiều cao pha đèn, lấy hp=1 (m)
α : góc mở của pha đèn, lấy α = 10
S1 : chiều dài tầm nhìn một chiều S1= 100 mTheo sơ đồ tính toán trên ta có hệ thức gần đúng:
S12 = 2R (hp + S1 sinα)
⇒
)sinSh(2
SR
1 o
2 1
α+
)1sin.1001(2
Trong thiết kế trắc dọc, việc thiết kế lựa chon bán kính đờng cong đứng là nhằm tạo điều kiện cho xe chạy về phơng diện động lực cũng nh về phơng diện quang học, cơ học Một yêu cầu nữa là đờng cong đứng phải bám sát địa hình, càng bám sát địa hình thì khối lợng thi công càng nhỏ, công trình càng ổn định lâu dài hơn Trong các trờng hợp không tránh đợc mới phải dùng các giới hạn tính toán ở trên
XII Kết luận tổng hợp các chỉ tiêu
Qua tính toán các yếu tố kỹ thuật của tuyến và so sánh với quy phạm tiêu chuẩn thiết kế Việt Nam 4054-05 của Bộ GTVT Đồng thời căn cứ vào tình hình thực tế của tuyến đờng, tính kỹ thuật và kinh tế Tôi kiến nghị sử dụng các chỉ tiêu cơ bản của tuyến đợc lập vào bảng sau: