Đồ án Thiết kế Đường ô tô

Bản đầy đủ cách tính toán, ngắn gọn, dễ hiểu giúp sinh viên không còn lo sợ môn Đồ án thiết kế đường này nữa. Số liệu đảm bảo đã được xử lý 100% chuẩn, không sai sót về mặt số học, hay ma số như một số sinh viên thường mắc phải.

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG 3

I SỰ CẦN THIẾT XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG 3

II ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TUYẾN ĐI QUA 3

1 Tổng quan 3

2 Dân số 3

3 Điều kiện địa hình 3

4 Điều kiện khí hậu, thuỷ văn 4

5 Điều kiện địa chất .8

6 Vật liệu xây dựng 8

7 Kết luận 8

8 Những khó khăn và thuận lợi khi triển khai dự án .9

CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH QUY MÔ 10

I DANH MỤC TIÊU CHUẨN, QUY TRÌNH, QUY PHẠM ÁP DỤNG : 10

1 Quy trình khảo sát .10

2 Các quy trình quy phạm thiết kế .10

3 Các thiết kế định hình .10

II QUY MÔ VÀ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ TUYẾN 10

1 Xác định lưu lượng thiết kế 10

2 Xác định cấp đường .11

3 Xác định tốc độ thiết kế : 11

4 Xác định độ dốc dọc tối đa của đường i max 11

5 Xác định số làn xe, chiều rộng mặt đường, nền đường .12

6 Tầm nhìn xe chạy .14

7 Xác định bán kính đường cong nằm tối thiểu 16

8 Xác định siêu cao và đoạn nối siêu cao 17

9 Mở rộng phần xe chạy trên đường cong 19

10 Tính toán bán kính đường cong đứng 20

III TỔNG HỢP CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 22

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ CHI TIẾT 25

I LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN HƯỚNG TUYẾN VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ 25

1 Điểm khống chế .25

2 Nguyên tắc thiết kế .25

3 Định đỉnh, cắm cong trên bình đồ tỷ lệ 1:1000 25

4 Thiết kế bình đồ tuyến: 25

II THIẾT KẾ TRẮC DỌC 27

1 Nguyên tắc thiết kế: 27

2 Các phương pháp thiết kế đường đỏ 27

3 Thiết kế 27

4 Bố trí đường cong đứng trên trắc dọc 27

III THIẾT KẾ MẶT CẮT NGANG ĐƯỜNG 29

IV THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG 31

1 Nguyên tắc thiết kế mặt đường .31

2 Giải pháp thiết kế mặt đường: 31

3 Công trình thoát nước: 32

4 Hệ thống an toàn giao thông: 36

V THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 36

1 Thiết kế kết cấu áo đường .36

2 Phương án kết cấu áo đường 37

3 Kiểm toán 39

4 Kết luận 47

CHƯƠNG IV: GIẢI PHÓNG MẶT BẰNG, AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH MÔI TRƯỜNG 48

I PHƯƠNG ÁN CHUNG GPMB VÀ TÁI ĐỊNH CƯ 48

II ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA MÔI TRƯỜNG 48

1 Mục đích .48

2 Các căn cứ để đánh giá .48

3 Hiện trạng môi trường trước khi xây dựng tuyến đường 48

CHƯƠNG V: TỔNG MỨC ĐẦU TƯ 49

I PHƯƠNG ÁN QUẢN LÝ KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG LAO ĐỘNG 50

1 Phương án quản lý khai thác 50

2 Sử dụng lao động 50

II TỔ CHỨC XÂY DỰNG 50

1 Công tác chuẩn bị 50

2 Vật liệu xây dựng và dụng cụ thí nghiệm tại hiện trường .50

3 Công tác chuẩn bị mặt đường thi công .50

4 Phương pháp thi công cống 52

5 An toàn trong xây dựng 52

CHƯƠNG VII: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 53

I KẾT LUẬN 53

II KIẾN NGHỊ 53

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

I SỰ CẦN THIẾT XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG

Đất nước ta đang trên con đường phát triển, hội nhập phát triển kinh tế Đểphát triển kinh tế Đảng và Nhà nước đã xác định “Giao thông phải đi trước mộtbước” Tuyến đường A-F được xây dựng là một yêu cầu bức thiết, đồng thời là mộtnhân tố quan trọng trong sự phát triển kinh tế – xã hội và các yêu cầu khác về hànhchính, an ninh, chính trị quốc phòng trong khu vực cũng như trong cả nước.

Hiện nay ở tỉnh Thanh Hóa, do địa hình đồi núi nên các phương thức vận tảiđường sắt, đường thuỷ, hàng không là chưa phát triển và rất khó khăn, vì vậy pháttriển mạng lưới đường bộ là hoàn toàn hợp lí Trong những năm trở lại đây tìnhhình kinh tế xã hội của địa phương phát triển mạnh, nhu cầu vận chuyển hàng hoátăng cao, trong khi đó cơ sở hạ tầng mạng lưới đường bộ vẫn còn lạc hậu, nhiềubất cập, không đáp ứng được nhu cầu vận chuyển hàng hoá, đi lại trước mắt vàtrong trong tương lai

Từ bối cảnh như trên thì việc xây dựng tuyến đường A-F là hết sức cần thiết.Phù hợp với yêu cầu phục vụ cho các mục tiêu phát triển dân sinh, vận chuyểnhàng hoá, phát triển kinh tế, an ninh, chính trị trong địa bàn tỉnh cũng như trênphạm vi toàn quốc

II ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TUYẾN ĐI QUA

1 Tổng quan

Bộ Việt Nam, cách thành phố Thanh Hóa 57 km về phía Tây Nam

Huyện có tổng diện tích tự nhiên là 860 km2

2 Dân số

Toàn huyện theo thống kê đến tháng 6 năm 2017 có 66.589 người trên tổngdiện tích là 860 km2 Mật độ người là 77 người/km2

Trên địa bàn huyện có 5 dân tộc anh em sinh sống gồm: Kinh,

Thái, Thổ, Mường, Tày Dân cư sống dọc theo quốc lộ 45 và đường Hồ ChíMinh (đoạn quốc lộ 15 cũ)

Người với tốc độ tăng trưởng hàng năm là 11,3% Các đơn vị gia đình sinhsống tập chung với tỉ lệ hộ gia đình nhỏ lẻ thấp Dân số của tinh chủ yếu là trẻ độtuổi từ 20 đến 40 chiếm 67% dân số toàn tỉnh Tỷ lệ giới tính trong độ tuổi trên là

57 năm / 100 dân

3 Điều kiện địa hình

Huyện Như Xuân có diện tích 860 km2.Huyện có địa hình chủ yếu là đồngbằng, đồi núi chiếm 37% diện tích

Khu vực tuyến A-F đi qua có địa hình đồi tương đối thoải, lớp phủ thực vậtkhông dày, tầm thông hướng không bị hạn chế, bản đồ địa hình khu vực tương đốiđầy đủ, rõ ràng

Khu vực tuyến đi qua có hệ thống sông, suối không quá lớn, tuyến đi venmột con suối nhỏ

Dọc theo tuyến là đất trồng hoa màu, lúa nương và bạch đàn trung tuổi donhân dân sinh sống hai bên đường trồng và khai thác.

Điều kiện địa hình nói chung rất thuận lợi cho việc thiết kế và triển khai xâydựng đoạn tuyến

4 Điều kiện khí hậu, thuỷ văn

Đoạn tuyến A – F nằm trong địa bàn huyện Như Xuân, tỉnh Thanh Hoá nên

nó mang đặc thù chung của khí hậu vùng Bắc Trung Bộ Quanh năm khí hậu nhiệtđới nóng ẩm, mùa hạ có gió Lào khô hanh, mùa Đông vẫn chịu ảnh hưởng của giómùa Đông Bắc Đây cũng là khu vực chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của bão và mùabão ở đây tương đối sớm hơn so với các vùng phía Nam

a) Nhiệt độ

các tháng trong năm cũng xấp xỉ như vậy và có biên độ nhiệt nhỏ

- Nhiệt độ thấp nhất từ 17 ÷ 190C

- Nhiệt độ cao nhất 38 ÷ 400C

Mùa hạ thường kéo dài 3-4 tháng (từ tháng 5-8) kèm theo nhiệt độ cao GióLào khô hanh từ phía Tây Nam thổi về Tháng nóng nhất là tháng 7 khoảng

hưởng của gió Lào cho nên tại đây về mùa hè thời tiết rất khắc nghiệt, thường nắngnóng kéo dài cộng với khô hanh

Những tháng giữa mùa đông khá lạnh (từ thành 12 ÷ tháng 2) nhiệt độ giảmdưới 220c

Mùa mưa ít nhất là tháng 2 và kết thúc vào tháng 7 Tháng mưa ít nhất làtháng 2, lượng mưa trung bình khoảng 30÷40mm (số ngày mưa 5÷7ngày)

Chế độ mưa biến động rất mạnh trong cả mùa mưa cũng như mùa ít mưa.Phạm vi giao động của lượng mưa toàn năm là ± 1000 mm xung quanh giá trịtrung bình

Các số liệu cụ thể thu thập tại các trạm thuỷ văn của vùng được thể hiện trênbiểu đồ lượng mưa

c) Chế độ gió bão

Chế độ gió thay đổi theo mùa :

+ Mùa xuân có gió Nam, Đông nam.

+ Mùa Hạ có gió Tây (Gió lào và Tây nam)

+ Mùa thu có gió Đông và Đông nam

+ Mùa Đông có gió Đông bắc

Tốc độ gió trung bình cả năm khoảng 2,2m/s Tốc độ gió lớn nhất xảy ra khi

d) Mây, nắng

Lượng mây trung bình hằng năm khá lớn Thời kỳ nhiều mây nhất là từtháng 10 đến tháng 3 năm sau Hai tháng nhiều mây nhất là tháng 11 và tháng 12,hai tháng ít mây nhất là tháng 5 và tháng 6

Cả năm quan sát được 1800 giờ nắng Thời kỳ ít nắng nhất vào mùa đông(từ tháng 11 đến tháng 2) Thời kỳ nhiều nắng nhất từ tháng 5 đến tháng 7

Thống kê qua tài liệu thu thập được của trạm khí tượng thuỷ văn được các sốliệu về các yếu tố khí hậu theo bảng sau:

Hình 1.1: Biểu đồ nhiệt độ và độ ẩm.

Hình 1.2: Biểu đồ lượng mưa và lượng bốc hơi

17

0 5 10

78 76

31 29

80

35

40 T°C

25

89 30

32

90 85

28 91

Hình 1.3: Biểu đồ nhiệt độ- độ ẩm

4.1

7.7 5.2

§ «ng

12.3 6.8

Nam

5.8 8.2

5.2

4.7

6.6 7.6

B¾c­

6.6

5.2

Hình 1.4: Biểu đồ hoa gió

e) Đặc điểm thủy văn

Tuyến đường nằm trong khu vực có nhiều sông suối, nhiều ao hồ

5 Điều kiện địa chất.

Toàn bộ đoạn tuyến A-F nằm trong huyện Như Xuân, tỉnh Thanh Hoá, vìvậy nó mang toàn bộ đặc trưng địa chất khu vực này

Căn cứ vào kết quả các lộ trình đo vẽ địa chất công trình, các kết quả khoanđào, kết quả phân tích các mẫu đất trong phòng, địa tầng toàn đoạn có thể đượcphân chia như sau: gồm các loại đất đá nhỏ: sét , sét pha, cát pha, cát cuội sỏi đáthường gặp là đá sét, bột kết, đá vôi

Qua kết quả khảo sát, địa tầng khu vực khảo sát từ trên xuống gồm các lớpđất đá chủ yếu sau:

Lớp 1: Lớp đất cải thiện hạt dày từ 0,1 đến 0,3 m

6 Vật liệu xây dựng

* Mỏ vật liệu

+ Mỏ đá: cách 20 Km

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

Chất lượng: tốt, gần TLộ 71 nên thuận tiện cho việc vận chuyển

+ Mỏ sỏi cuội: Km68+800 QL15A

Trữ lượng: 2000 m3, chất lượng tốt

7 Kết luận

- Địa hình: khu vực tuyến đi qua ít rất phức tạp chủ yếu là đồi núi thấp

- Cấu trúc: từ kết quả thu thập được cho thấy tuyến đi qua vùng đất nền cósức chịu tải tốt, song cần quan tâm đến đến sự ổn định mái dốc một số nơi

8 Những khó khăn và thuận lợi khi triển khai dự án.

+ Tuyến đi qua dân cư thưa nên khó khăn về nguồn lao động địa

CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH QUY MÔ

I DANH MỤC TIÊU CHUẨN, QUY TRÌNH, QUY PHẠM ÁP DỤNG :

1 Quy trình khảo sát.

- Quy trình khảo sát thiết kế đường ô tô 22 TCN-27-84

- Quy trình khảo sát thiết kế đường ô tô 263 TCN-2000

- Quy trình khoan thăm dò địa chất công trình 22 TCN-82-85

- Quy trình khảo sát địa chất 22 TCN-27-82

2 Các quy trình quy phạm thiết kế.

- Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054-2005

- Quy trình thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211-06

- Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 1979 của bộ GTVT.

- Quy trình lập thiết kế tổ chức xây dựng và thiết kế thi công TCVN 88

4252 Quy trình tính toán dòng chảy lũ do mưa rào ở lưu vực nhỏ của viện thiết

- Các định hình mố trụ & các công trình khác đã áp dụng trong ngành

II QUY MÔ VÀ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ TUYẾN

1 Xác định lưu lượng thiết kế

Lưu lượng xe con quy đổi vào thời điểm đưa tuyến vào khai thác

Ntbnđ=Ni ai (xcqđ/nđ)

Với: + ai là hệ số quy đổi từ xe các loại ra xe con ;

+ Ni là lưu lượng xe thiết kế của từng loại xe

Theo QT TCVN 4054-2005, với địa hình miền núi ta có bảng tổng hợp sau:

Nt=N1.(1+q)t-1 (xcqđ/ng.đ).

Trong đó :

N1: lưu lượng xe thiết kế thời điểm hiện tại (xcqđ/ng.đ)

t : năm tương lai của công trình

q : mức tăng xe hàng năm theo số liệu thống kê q=0,079 Vậy lưu lượng xe thiết kế năm thứ 15 là :

N15=1026.(1+0.079)15-1 = 2975(xcqđ/ng.đ)

Với lưu lượng xe thiết kế năm tương lai thứ 15 là 2975<3000 Do vậy đườngchỉ thuộc cấp IV Theo tiêu chuẩn 4054-05 (Điều 3.4.2) thì năm tương lai là nămthứ 15 Vậy lưu lượng xe thiết kế là 2975 (xcqđ/ng.đ)

Căn cứ vào lưu lượng tính toán, ý nghĩa phục vụ của tuyến và các tiêu chuẩnthiết kế đường TCVN 4054-05 để xác định cấp hạng đường:

Tổng hợp các yếu tố địa hình, chức năng, lưu lượng xe, ta kiến nghị đường

có cấp thiết kế là cấp IV, địa hình miền núi

3 Xác định tốc độ thiết kế :

Căn cứ vào cấp đường ( đường cấp IV, miền núi) Theo bảng 4 của TCVN4054-05 thì tốc độ thiết kế Vtk=40 Km/h

4 Xác định độ dốc dọc tối đa của đường imax

Để xe chuyển động được thì giữa xe và mặt đường phải có lực bám nghĩa làsức kéo có ích của động cơ phải nhỏ hơn lực bám Lực bám này phụ thuộc vào áplực bánh xe lên đường khi xe lên dốc, áp lực bánh xe lên đường giảm Do đó độdốc lớn nhất phải nhỏ hơn độ dốc tính toán theo imax

f : Hệ số cản lăn khi xe chạy, f= 0,02 (mặt BTN)

G0 : Trọng lượng toàn bộ xe

F.v

k 2

Với: V: Vận tốc tương đối của gió và xe xét trong trường hợp không có gió.F: diện tích chắn gió của xe F = 0,8.B.H

k : Hệ số phụ thuộc vào loại xe

2m

Vậy:

2

max

0, 03.40 0,8.1,8.21800.0,5

Vậy kiến nghị chon idmax =8%

5 Xác định số làn xe, chiều rộng mặt đường, nền đường.

a) Xác định số làn xe.

Lưu lượng xe giờ cao điểm trong năm tương lai

Lưu lượng này để chọn và bố trí số làn xe, dự báo chất lượng dòng xe, tổ

chức giao thông Ngcd được tính như sau:

Ngcđ =0,12xNtbnđ = 0,12 x 2975= 357 (xcqđ/nđ)

Số làn xe trên mặt đường cắt ngang

Xác định tùy thuộc vào cấp đường và số làn xe tối thiểu dành cho xe cơ giới

là 2 làn Đồng thời được kiểm tra theo công thức như sau:

.

cdgio lx

lth

N n

Z N



Trong đó :

nlx: Là số làn xe yêu cầu

Ncdgio: Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm

toán lấy như sau :

Khi không có phân cách xe chạy trái chiều và không có phân cách ôtô với xethô sơ: 1000xcqđ/h

B1

x x

a

Trong đó: a: Chiều rộng thùng xe

x: 1/2 khoảng cách giữa 2 xe chạy ngược chiều nhauc: Khoảng cách giữa 2 bánh xe

y: Khoảng cách từ tâm bánh xe đến mép làn xeB: Chiều rộng một làn xe

Bề rộng một làn xe: B1=B2 = 2

c

a 

+ x + yVới: x = 0,5 + 0,005V = 0,5 + 0,005.40 = 0,7 m

 + 0,7.2 = 3,0 (m)

Chọn - Chiều rộng một làn xe: 2,75 m

c) Bề rộng lề đường và lề gia cố.

Theo Bảng 6 trong TCVN - 4054-2005 ta kiến nghị chọn:

- Chiều rộng phần xe chạy dành cho xe cơ giới : 2x2,75 = 5,5 m

- Chiều rộng lề đường: Blề = 1m ( gia cố 0,25m)

d) Độ dốc ngang phần xe chạy, bề rộng đường, bề rộng lề đường gia cố, độ dốc lề gia cố.

Với cấp đường và tốc độ thiết kế 40 km/h, tra Bảng 7 (TCVN 4054 – 05) áp

dụng cho vùng núi, ta thiết kế như sau (đây là thông số kiến nghị khi đã thỏa tiêuchuẩn):

- Bề rộng lề đường có gia cố: Blgc =2x0,5 =1,0 (m)

đường khô sạch, bình thường chọn 0.5.

dọc lớn nhất với cấp thiết kế 40km/h cho đồng bằng

0

l - khoảng cách an toàn

Ta tính cho hai trường hợp lên dốc và xuống dốc:

b) Chiều dài tầm nhìn hai chiều

Sơ đồ 2Chiều dài tầm nhìn hai chiều được xác định như sau:

Do hai xe cùng lên dốc; hai xe cùng xuống dốc; một xe lên dốc và một xexuống dốc với vận tốc hai xe là bằng nhau V1 V2.

l 1

S

S1-S2

c) Chiều dài tầm nhìn vượt xe :

Theo kinh nghiệm, khi người ta thống kê được thời gian vượt xe trên đường,trong điều kiện bình thường là 10s , trong điều kiện cưỡng bức ,xe đông là 7s lúc

đó chiều dài tầm nhìn vượt xe trong 2 trường hợp :

Theo Bảng 10 (TCVN 4054 – 05) tầm nhìn tối thiểu xe chạy trên đường

quy định như sau:

Với cấp thiết kế III, tốc độ thiết kế 40 km/h thì:

=> Kiến nghị chọn S1 =40 m, S2 = 80 m , S3 =200 m

7 Xác định bán kính đường cong nằm tối thiểu

a) Bán kính đường cong nằm tối thiểu giới hạn R min

Rghmin = 127.( i )

V

max sc



Theo TCVN 4054 - 05, bán kính đường cong nằm tối thiểu ứng cấp đường

Vì theo đường ôtô thiết kế với vận tốc V = 40 km/h, thì bán kính R khôngthể quá nhỏ, và giá trị Rsc

min= 60m là giá trị thông thường nhỏ nhất cần bố trí siêucao mà đảm bảo các yếu tố kĩ thuật đối với cấp đường thiết kế và tốc độ thiết kế,

đảm bảo chất lượng xe chạy, giảm hệ số lực ngang, tăng tốc độ xe chạy trongđường cong nằm, tăng mức độ an toàn.

b) Bán kính đường cong nằm tối thiểu thông thường

 : Hệ số lực đẩy ngang với = 0,060,08 Chọn  = 0,08

isctt : Độ dốc siêu cao thông thường, i sctt = i scmax - 2% = 4%

2

40

104,99 127.(0, 08 0,04)  m



Theo TCVN 4054 - 05, bán kính đường cong nằm tối thiểu ứng với vận tốc

c) Bán kính đường cong nằm tối thiểu không cần bố trí siêu cao



Theo TCVN 4054 - 05, với vận tốc 40 km/h không cần làm siêu cao thì bán

d) 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 toàngiao thông nếu xe chạy với tốc độ tính toán vào ban đêm vì tầm nhìn bị hạn chế.Theo điều kiện này:

độ an toàn khi xe chạy như:

- Chiếu sáng hoặc đặt biển báo để lái xe biết.

- Bố trí gương cầu

- Đặt các parie bê tông mềm dọc đường

Sơn phản quan ở hộ lan cứng hoặc cọc dẫn hướng

8 Xác định siêu cao và đoạn nối siêu cao

a) Độ dốc siêu cao :

Độ dốc siêu cao lấy theo bán kính đường cong nằm và tốc độ thiết kế theoBảng 13 (TCVN 4054 – 05) Độ dốc siêu cao lớn nhất không quá 8% và nhỏ nhấtkhông quá 2%

Chọn độ dốc siêu cao theo Bảng 14 (TCVN 4054 – 05) đối với đường cấp

IV tốc độ thiết kế 40 km/h thì (giá trị ứng với bán kính cong nằm giới hạn tốithiểu)

Độ dốc siêu cao có thể tính theo công thức:

Độ dốc siêu cao và chiều dài đoạn nối siêu cao phụ thuộc vào bán kínhđường cong nằm và tốc độ thiết kế không được nhỏ hơn các giá trị quy định trong

Bảng 14 (TCVN4054 – 05).

b) Đoạn nối siêu cao

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

Bán kính từ ∞ chuyển sang bằng R hữu hạn

Lực ly tâm từ chỗ bằng không đạt tới giá trị

Vì vận tốc thiết kế Vtk 60 Km/h nên không bố trí đường cong chuyển tiếp

để nối từ đường thẳng vào đường cong

c) Chiều dài đoạn chêm chèn giữa hai đường cong:

- Chiều dài tối thiểu của đoạn thẳng chêm giữa hai đường cong cùng chiều:Khi hai đường cong có siêu cao thì đoạn chêm phải đủ chiều dài để bố trí hainửa đường cong:

Khi đoạn chêm không thỏa mãn điều kiện trên thi có thể có một đoạnchuyển tiếp siêu cao, đoạn này bố trí trên đường cong có bán kính lớn

Đoạn mặt cắt ngang hai mái chêm giữa đường cong có thể bố trí một máinếu ngắn để tránh cho xe phải thay đổi lực ngang nhiều quá.

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

= > Lchêm = max (L; 2V) = max(45,39 ; 2*40) = 80m

Vậy giữa hai đường cong cùng chiều ta chọn L chêm = 160m

- Chiều dài tối thiểu của đoạn thẳng chêm giữa hai đoạn 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 nửa đường cong chuyển tiếp

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

Vậy giữa hai đường cong ngược chiều ta chọn L chêm = 200m

Độ mở rộng ở bụng của hai đường cong ngược chiều, có hướng ở bên phải

và bên trái dọc theo tuyến tại bụng của hai đường cong kế tiếp nhau vì nó phải đổiviệc nâng siêu cao từ hướng bên này sang hướng bên kia so với hai đường cong

ct

của hai đường cong cùngchiều

9 Mở rộng phần xe chạy trên đường cong

Khi xe chạy trên đường cong mỗi bánh xe chuyển theo một quĩ đạo riêng:trục sau cố định luôn luôn hướng tâm còn bánh trước hợp với trục sau một góc,nên xe yêu cầu một chiều rộng lớn hơn trên đường thẳng Vì vậy để đảm bảo trên

đường cong tương đương như trên đường thẳng ở các đường cong có bán kính nhỏ( 250 m theo TCVN - 4054 -05) sẽ phải mở rộng thêm phần xe chạy.

Sơ đồ tính toán

Khi xe chạy trên đường cong, trục sau cố định luôn luôn hướng tâm, cònbánh trước hợp với trục xe 1 góc nên xe yêu cầu một chiều rộng lớn hơn trênđường thẳng Độ mở rộng của 1 làn xe :

e1 = 2R 

L2

R

V05,0

E = e 1 + e2 = R 

L2

R

V 1 , 0

Trong đó: - L: Chiều dài từ đầu xe đến trục sau

- V: Vận tốc tính toán xe chạy

- R: Bán kính tính cho trường hợp bất lợi nhất Rmin = 60 (m)

Tính cho trường hợp xe tải L = 8,0m

Có đủ chiều dài để mở rộng 1m trên chiều dài ít nhất là 10 m

Trên suốt đoạn nối mở rộng, độ mở rộng được thực hiện theo luật bậc nhất.Đoạn nối mở rộng có một phần nửa nằm trên đường cong và một phần nửanằm trên đường thẳng

10 Tính toán bán kính đường cong đứng

Để đảm bảo tầm nhìn tính toán, trắc dọc lượn đều không gãy khúc, xe chạy

L K1 e1

K2

e2

L

0

với V�60km/h hay 2% với V60km/h phải thiết kế đường cong đứng có dạngđường cong tròn Trị số bán kính tối thiểu đường cong đứng được lựa chọn theođịa hình, tạo thuận lợi cho xe chạy, đảm bảo tầm nhìn ban ngày và ban đêm hạnchế lực xung kích, lực li tâm theo chiều đứng.

a) Bán kính đường cong đứng lồi R lồi min :

l

­R

d2 : chiều cao chướng ngại vật phải nhìn thấy

Trong đó:

+ S1: tầm nhìn 1 chiều, S1 =100 m

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

+ d2: Chiều cao chướng ngại vật, lấy d2= 0,1 m- chướng ngại cố địnhThay vào công thức có :



Trong đó:

+S2: tầm nhìn 2 chiều, S2 = 200 m

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

+ d2: Chiều cao chướng ngại vật, lấy d2= 1,2 m chướng ngại di động

Thay vào công thức có:

= =4554,77m

Rlồimin = 1000 m ( < 4554,77 m.)Chọn Rlồimin= 5000 m (giá trị tối thiểu trong điều kiện thông thường)

b) Bán kính đường cong đứng lõm tối thiểu Rlõmmin:

Sơ đồ tính toán:

1

S

p h



* Theo điều kiện đảm bảo tính êm thuận:

Khi xe chạy vào đường cong đứng lõm, người lái xe thường có xu hướngtăng tốc xe để lên dốc, do đó thường phát sinh ra vấn đề vượt tải, đông thời gâykhó chịu cho hành khách Vì vậy phải thiết kế đường cong đứng lõm có bán kínhhợp lí nhằm bảo đảm yêu cầu trên, theo TCVN ta phải hạn chế gia tốc li tâm bkhông vượt quá từ 0,50,7 m/s2 Chọn b = 0,5 m/s2

V.13

SR

2 h S.sin





Trong đó:h : Chiều cao đèn pha lấy h =0,75 m

S1 : Chiều dài tầm nhìn 1 chiều, S1 = 100 m

SRmin

2 1

== 2428,36 mTCVN 4054 - 05, với vận tốc 40 km/h, bán kính thối thiểu của đường cong

thường như phần đường cong đứng lồi

III TỔNG HỢP CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN.

Qua tính toán các yếu tố kỹ thuật của tuyến và so sánh với quy phạmTCVN 4054-05 Đồng thời căn cứ vào tình hình thực tế của tuyến đường,

tính kỹ thuật và kinh tế Kiến nghị sử dụng các chỉ tiêu cơ bản của tuyếnđược lập vào bảng sau:

BẢNG TỔNG HỢP CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT

vị

Trị sốtính toán

Tra tiêuchuẩn

Trị sốchọn

TT Tiêu chuẩn kỹ thuật Đơn

vị

Trị sốtính toán

Tra tiêuchuẩn

Trị sốchọn

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ CHI TIẾT

I LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN HƯỚNG TUYẾN VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ

Bình đồ toàn tuyến vẽ theo tỷ lệ 1:1000, góc chuyển hướng cho phép sai số

cọc tiếp đầu TD và tiếp cuối TC ,cọc nối đầu ND và cọc nối cuối NC và các cọcchi tiết

Các yếu tố của tuyến trên bình đồ phối hợp với các yếu tố của tuyến trên trắcdọc, trắc ngang và được chú ý thiết kế để bảo đảm sự đều đặn và uốn lượn củatuyến trong không gian

Tuyến được sửa chữa, bố trí hợp lý hơn, phối hợp các yếu tố để đạt được yêucầu toàn diện bảo đảm các tiêu chuẩn kỹ thuật có chất lượng tốt và giá thành hạ

Căn cứ vào địa hình địa mạo, địa chất thủy văn, các tiêu chuẩn kỹ thuật đãtính toán, bố trí độ dốc siêu cao, chiều dài đoạn vuốt nối, tầm nhìn và mở rộng trênđường cong nằm, chọn bán kính đường cong đứng tại các điểm nối dốc cho hợp lýphù hợp với tiêu chuẩn thiết kế hiện hành (TCVN 22TCN 4054-05)

Dựa vào những nguyên tắc trên, hướng tuyến đã chọn và các điểm khốngchế để tiến hành thiết kế trên bình đồ