1.2-Điều kiện địa hình và địa chất công trình: Dăkmil nằm ở phía tây Tây Nguyên địa hình đa dạng và phức tạp , bao gồm: núi đồi và xen lẫn là các con suối có độ dốc tương đối lớn Đặc di
Trang 1SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 1
PHAÀN I:
THIEÁT KEÁ CƠ SỞ
Trang 2SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 2
CHƯƠNG I:
TÌNH HÌNH CHUNG
1.1- Điều kiện tự nhiên của tuyến đi qua:
Đây là nội dung rất quan trọng đối với người thiết kế đường, có nắm vững nội dung
này người thiết kế mới có thể đưa ra các giải pháp thiết kế phù hợp với điều kiện địa
hình và đảm bảo tính kinh tế kĩ thuật
Tuyến đường thiết kế đi qua Đăkmil là một huyện của Đắc Lắc là một tỉnh Tây Nguyên Tuyến đường thiết kế từ A đến B thuộc địa phận tỉnh Đắc Lắc Đây là
tuyến đường làm mới có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển kinh tế xã hội,đảm bảo
an ninh quốc phòng của khu vực tuyến đi qua nói riêng và của cả tỉnh nói chung Quy mô
toàn dự án khoảng 20 Km và đoạn thiết kế trong đồ án dài khoảng 9 Km
1.2-Điều kiện địa hình và địa chất công trình:
Dăkmil nằm ở phía tây Tây Nguyên địa hình đa dạng và phức tạp , bao gồm: núi
đồi và xen lẫn là các con suối có độ dốc tương đối lớn
Đặc diểm địa chất công trình dọc tuyến là khu vực đồi núi, tuyến đi trên nền đất
Bazan Tây Nguyên, ổn định có thành phần đất chủ yếu là đất màu đỏ thuộc loại đất cấp
III, đá gốc gồm các loại đá trầm tích Căn cứ vào địa hình, địa mạo và các điều kiện địa
chất của các khu vực toàn tuyến tầng phủ trên mặt là đất Bazan màu đỏ dày từ 1m-3m
Đặc điểm địa chất công trình qua các cầu và suối:
+ Tầng phủ la đấtø Bazan màu đỏ dày từ 1m÷3m
+ Lớp kế tiếp là đất lẫn sỏi sạn … + Đặc biệt là nguồn vật liệu sẵn có đều nằm sát dọc tuyến và có trữ lượng rất lớn
+ Đá: Các mỏ đá nằm rải rác dọc tuyến rất nhiều và điều kiện khai thác cũng rất thuận tiện, theo đánh giá là có trữ lượng rất lớn phục vụ cho tất cả công trình
1.3 - Đặc điểm khí tượng:
Tuyến đi qua khu vực Đăkmil thuộc tỉnh Đắc Lắc thuộc vùng khí hậu XIV
Đặc điểm khí hậu vùng XIV là mùa hạ đến sớm và mùa mưa trễ hơn các vùng phía
Đông và thể hiện thời tiết khô nóng Ơû Dăkmil, tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất là
tháng 5 và tháng 6
Mỗi năm có hai mùa rõ rệt: Mùa mưa chủ yếu bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 11,
mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau
Sau đây là một số đặc trưng khí tượng của các trạm thuộc vùng XIV qua thời kỳ
quan trắc
1.3.1 – Nhiệt độ không khí:
Nhiệt độ trung bình trong năm 200 – 270 , cứ lên độ cao 100m nhiệt độ giảm 0.60
biên độ nhiệt dao động trong ngày 4 – 60 C
Trang 3SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 3
Tháng cực tiểu của nhiệt độ là tháng 12, có nhiệt độ trung bình khoảng 20 ở vùng
thấp, 16 – 180C ở 500 – 700 m, 14 – 150C ở 1000m và 120 ở 1500m còn nhiệt độ thấp
nhất xuống tới 5- 80C ở vùng cao
Mùa hạ ngay từ tháng IV, nhiệt độ lên cao Ba tháng có nhiệt độ cao nhất các
tháng V VI VIII mà tháng VI là cực đại
1.3.2 - Mưa
Lượng mưa: Trung bình hàng năm khoảng 224.9 mm, lượng mưa năm cao nhất
320mm, năm thấp nhất 5.9mm Mùa khô hướng gió thịnh hành theo hướng Đông Bắc, đây
là mùa rất dễ sảy ra cháy rừng Mùa mưa, gió thịnh hành theo hướng Tây Nam
Mùa mưa bắt đầu từ tháng V và kết thúc vào tháng XI, Tháng có lượng mưa lớn là
tháng ,VII,VIII,IX tháng cực đại là tháng VIII
Sáu tháng còn lại của năm từ tháng XII đến tháng Vi năm sau là mùa ít mưa Hai
tháng ít nhất là tháng I và tháng II
1.3.3- Độ ẩm:
Dăkmil có độ ẩm cao tuyệt đối 88%, thấp tuyệt đối 72% bình Hàng năm hình
thành một thời kì khô từ giữa mùa đông đến đầu mùa hạ và thời kì ẩm trong suốt mùa hạ
và đầu mùa đông
Ba tháng ẩm ướt nhất trong năm là các tháng giữa mùa mưa( tháng VII, VIII, IX)
trong đó cực đại vào tháng IX Độ ẩm trung bình trong tháng này lên tới 85% Tháng khô
nhất trong năm là tháng I và tháng II trong đó tháng I là tháng cực tiểu của độ ẩm trong
biến trình năm Độ ẩm trung bình trong tháng này xuống tới trên dưới 70%
Lượng mưa
5 15 20 47 120 160 190 197 180 140 88 36 (mm)
Số ngày
mưa 3 4 5 6 13 15 16 20 18 12 8 4
Độ ẩm (%) 70 72 73 75 78 80 82 88 85 79 77 76
Trang 4SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 4
Trang 5SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 5
1.3.4/ - Gió:
Hướng gió B ĐB Đ ĐN N TN T TB Tổng Số ngày gió 45 42 41 24 15 77 53 68 365 Tần suất 7.4 5 4.6 8 21 30.6 14.4 9.3 100
1.3.5- Tình hình địa chất,địa chất thúy văn,vật liệu tại chỗ:
Nguồn nước mặt:Chủ yếu là sông suối bắt nguồn từ phía Tây Bắc của tỉnh Đắc
Lắc thường có lòng dốc,thung lũng hẹp,nước chảy xiết
Trang 6SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 6
Địa hình lưu vực có núi và cao nguyên đều cao và bị chia cắt mạnh theo chiều
thẳng đứng.Sự sắp xếp song song của núi ,cao nguyên và thung lũng có ảnh hưởng rất
quan trọng đến điều kiện khí hậu của khu vực
1.3.6 - Tình hình vật liệu xây dựng:
Tuyến đường đi qua vùng đồi núi nên có sẵn các vật liệu thiên nhiên.Qua khảo sát
ngoài thực địa cho thấy có một số mỏ đá có trữ lượng tương đối cao và chất lượng tương
đối tốt.Ở gần nơi xây dựng tuyến đường đã có một số đơn vị trong tỉnh đang khai thác
đá,có thể mua đá từ các mỏ này để giảm bớt chi phí vẫn chuyển,góp phần giảm giá thành
công trình
Về đất đắp nền đường:đất trong vùng chủ yếu là đất đỏ Bazan qua phân tích thấy
có các chỉ tiêu cơ lý cũng như thành phần hạt rất tốt phù hợp để đắp nền đường.Vì vậy ta
có thể vận chuyển từ nền đào sang nền đắp,vận chuyển từ thùng đấu hoặc vận chuyển từ
các mỏ đất gần đó
1.3.7- Tình hình kinh tế, dân sinh:
Dân tộc Kinh và Ê’Đê sống tập trung phần lớn ở tỉnh Đắc Lắc, tỷ lệ tăng tự nhiên
dân số:22,85%
Hàng năm lực lượng lao động của tỉnh tăng do chính sách di dân xây dựng vùng
kinh tế mới của nhà nước, lực lượng này có lao động kinh nghiệm trong sản xuất nông
nghiệp và sản xuất các mặt hàng thủ công mỹ nghệ truyền thống Bên cạnh đó chính
sách khuyến khích lao động chuyên môn về làm việc và phục vụ trên địa bàn tỉnh tạo cho
Đắc Lắc có lực lượng lao động có trình độ khoa học kĩ thuật đáp ứng được sự chuyển biến
kinh tế của đất nước và địa phương
Tình hình kinh tế, xã hội, an ninh quốc phòng được ổn định và phát triển bền vững
Trang 7SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 7
CHƯƠNG II
XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ CÁC YẾU TỐ KĨ THUẬT CỦA TUYẾN
II.1 Quy mô đầu tư và cấp hạng thiết kế của tuyến đường
II.1.1 Dự báo lưu lượng và sự tăng trưởng xe
II.1.2 Cấp hạng kĩ thuật và tốc độ thiết kế
II.2 Xác định các yếu tố kĩ thuật của tuyến
II.2.1 Xác định quy mô mặt cắt ngang đường
a Số làn xe cần thiết b.Các kích thước ngang của đường II.2.2 Xác định độ dốc dọc lớn nhất
a Theo điều kiện sức kéo
b Theo điều kiện sức bám II.2.3 Xác định tầm nhìn xe chạy
a Tầm nhìn một chiều
b Tầm nhìn trước xe ngược chiều II.2.4 Xác định các bán kính đường cong bằng
a Độ dốc siêu cao
b Bán kính đường cong bằng nhỏ nhất ứng với siêu cao 7%
c Bán kính đường cong bằng nhỏ nhất ứng với siêu cao 2%
d Bán kính đường cong bằng trong trường hợp không bố trí siêu cao
e Bán kính nhỏ nhất theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm II.2.5 Xác định chiều dài tối thiểu của đường cong chuyển tiếp
a Đủ để bố trí siêu cao
b Theo điều kiện tăng gia tốc li tâm một cách từ từ và thỏa mãn các thông số clotoit
II.2.6 Xác định bán kính tối thiểu của đường cong đứng
a Bán kính nhỏ nhất của đường cong đứng lồi
b Xác định bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm
II.2.7 Một số quy định khác
Trang 8SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 8
II.1 Quy mô đầu tư và cấp hạng thiết kế của tuyến đường
II.1.1 Dự báo lưu lượng và sự tăng trưởng xe
1) Lưu lượng xe: 900 xe/ngày đêm (năm hiện tại)
Trong đó thành phần xe bao gồm:
- Xe tải nặng MAZ - 500 : 10 %
II.1.2 Cấp hạng kĩ thuật và tốc độ thiết kế:
Lưu lượng xe ở năm tương lai: 900 xe/ngđ
Lưu lượng xe qui đổi về xe con được xác định theo bảng sau (theo điều 3.2.2 TCVN
4054-2005) áp dụng với địa hình đồi núi
Bảng kết quả qui đổi các loại xe ra xe con
Loại xe Thành phần
(%)
Số lượng xe (chiếc)
Hệ số qui đổi
Lưu lượng xe con qui đổi
Theo điều 3.4.2 TCVN 4054-2005 ứng với lưu lượng xe thiết kế Ntbnđ = 4630 (xcqđ/nđ),
đường tỉnh ta lựa chọn như sau :
+ Cấp thiết kế của đường (bảng 3) : III
+ Tốc độ thiết kế (bảng 4) : 60 km/h
+ Số làn xe yêu cầu (bảng 5) : 2 (không có dải phân cách giữa)
II.2 Xác định các yếu tố kĩ thuật của tuyến
II.2.1 Xác định quy mô mặt cắt ngang đường
a Số làn xe cần thiết
556
= 0.722 Trong đó :
Trang 9SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 9
Ncđg : lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm theo điều 3.3.3 TCVN 4054-2005
Ncđg= 0.12Ntbnđ = 0.124630 = 556 (xcqđ/h)
Z = 0.77: hệ số năng lực thông hành ứng với Vtk = 60 km/h vùng núi
Nlth = 1000 xcqđ/h/làn: Năng lực thông hành khi không có dải phân cách trái chiều
và ô tô chạy chung với xe thô sơ
Theo điều 4.2.1: chọn số làn xe tối thiểu là 2 cho đường cấp III
b.Các kích thước ngang của đường
Bề rộng phần xe chạy:
Tính toán bề rộng một làn xe theo trường hợp xe tải nặng Công thức xác định bề
rộng một làn xe:
B1làn = a c x y
2
Trong đó:
a,c: bề rộng thùng xe và khoảng cách giữa tim 2 dãy bánh xe
Đối với xe tải : a = 2.65m; c = 1.95m
x: là khoảng cách từ mép thùng xe tới làn xe bên cạnh (ngược chiều)
y: là khoảng cách từ giữa vệt bánh xe đến mép ngoài phần xe chạy
Theo TCVN 4054-2005 bảng 7: đường cấp thiết kế III có B1làn= 3m
Để đảm bảo tính kinh tế ta chọn B1làn= 3m theo điều kiện tối thiểu Các xe khi tránh
nhau có thể lấn ra phần lề gia cố
Lềđường:
Chiều rộng lề và lề gia cố tối thiểu theo quy định là 1.5m ứng với đường cấp III có
vận tốc thiết kế 60 Km/h Trong đó phần gia cố tối thiểu là 1m Kiến nghị gia cố hoàn
toàn theo chiều rộng là 1.5m
Độ mở rộng phần xe chạy trên đường cong:
Tính toán với xe tải:
Độ mở rộng mặt đường cho 1 làn xe:
2 W
l = 8 m: cách từ trục sau của xe tới đầu mũi xe (bảng 1)
Bán kính đường cong nằm ứng với imax
sc = 7%: Rmin = 125 m (Bán kính đường cong nằm tối thiểu giới hạn đối với đương cấp III có Vtk = 60Km/h) Tốc độ xe chạy V =
Trang 10SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 10
60Km/h (lấy bằng tốc độ thiết kế)
ew =
125
60
* 05 0 125
* 2
82
Độ mở rộng của mặt đường 2 làn xe:
= 2 ew = 2 0.524 = 1.048 m Theo TCVN 4054-2005 bảng 12: ứng với R = 125m thì Δ = 0.9 m
Vậy chọn = 0.9 m Trên đây chỉ là tính toán cho trường hợp tối thiểu giới hạn,
tùy thuộc vào giá trị bán kính đường cong nằm khi thiết kế bình đồ mà tính toán giá trị
độ mở rộng cho chính xác
Chiều rộng nền đường :
Trên đoạn thẳng: B = Bnđ + Blề =6 + 1.5 2 = 9 m
Trên đoạn cong (khi Rnằm = 125m): B = Bnđ + Blề = 6+0.9+ 1.5 2 = 9.9 m
II.2.2 Xác định độ dốc dọc lớn nhất
a Theo điều kiện sức kéo :
Để đảm bảo điều kiện xe chạy thì :
Dmax: Là nhân tố động lực ứng với từng loại xe (tra biểu đồ) phụ thuộc vào
chuyển số và tốc độ xe chạy
Bảng tính toán dốc dọc theo điều kiện sức kéo
Loại xe Tên xe Chuyển
kéo maxi
Trang 11SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 11
Tải nặng Maz-500
m : hệ số phân bố tải trọng lên bánh xe chủ động (đối với xe tải thì m=0.6 0.7
còn đối với xe con m = 0.05 0.55)
= 0.3 : hệ số bám dọc của lốp xe trong điều kiện áo đường lúc ẩm ướt, bẩn xe
chạy không thuận lợi
Pw =
2k.F.V
13 (lực cản không khí) k: hệ số sức cản không khí ta lấy k = 0.06 cho xe tải, 0.02 cho xe con và 0.05 cho
xe buýt (
2 4
KG.sec
F : diện tích cản khí (m2 ): = 0.8 B H (H: chiều cao xe; B: bề rộng xe)
V: vận tốc tương đối của xe (kể cả tốc độ gió) trong điều kiện bình thường coi tốc
độ gió bằng 0 và vận tốc tương đối của xe lấy khoảng 60Km/h
Bảng kết quả
Theo TCVN 4054-2005( bảng 15) ta chọn độ dốc dọc lớn nhất imax = 7% cho đường
cấp III vùng núi Đa số các xe đều có thể khắc phục tốt độ dốc này
II.2.3 Xác định tầm nhìn xe chạy
a Tầm nhìn một chiều
Trang 12SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 12
S1= V3.6 +
K: Hệ số xét đến hiệu quả của bộ hãm phanh được lấy như sau:
K 1.2 đối với xe con
K 1.3 1.4 đối với xe tải chọn K = 1.3
i : Độ dốc dọc (chọn i = 0.05)
l0 : Khoảng cách an toàn, lấy l0 = 5m
φd : Hệ số bám, φd = 0.5 lấy với trường hợp bất lợi mặt đường ẩm và bẩn xe chạy
không thuận lợi
Theo TCVN 4054-2005 S1 tối thiểu là 75 m Vậy ta chọn S1= 80m để thiết kế
b Tầm nhìn trước xe ngược chiều
II.2.4 Xác định các bán kính đường cong bằng
a Độ dốc siêu cao
(ứÙng với vận tốc thiết kế là 60Km/h)
b Bán kính đường cong bằng nhỏ nhất ứng với siêu cao 7% :
Từ công thức : Rmin =
2
n
V127( i ) Trong trường hợp khó khăn lấy hệ số lực ngang = 0,15 và in = imax
sc = 7%
Rmin =
2 60 127(0.15 0.07) = 123 m Theo TCVN 4054 – 2005(bảng 13): Đối với imax
sc = 7% thì Rmin = 125m Vậy ta chọn Rmin
= 125m làm bán kính thiết kế
c Bán kính đường cong bằng nhỏ nhất ứng với siêu cao 2% :
Từ công thức : Rmin =
2
n
V127( i ) Trong trường hợp khó khăn lấy hệ số lực ngang = 0,15 và in = imax
sc = 2%
Trang 13SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 13
Rmin =
2 60 127(0.15 0.02) = 166 m Theo TCVN 4054 – 2005 (bảng 13): Đối với imax
sc = 2% thì Rmin = 300m Vậy ta chọn Rmin = 300m làm bán kính thiết kế
d Bán kính đường cong bằng trong trường hợp không bố trí siêu cao
Khi đặt đường cong bằng không bố trí siêu cao hệ số lực ngang do muốn cải thiện
điều kiện xe chạy lấy 0.08 và in=0.02(điều kiện đảm bảo thoát nước nhanh)
2 2
60
839m 3.6 9.81 (0.08 0.02)
Theo TCVN 4054 - 2005:Bán kính Rmin
0sc 1500m với Vtk = 60km/h Suy ra Rmin
0sc = 1500
m
e Bán kính nhỏ nhất theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm:
Tầm nhìn ban đêm phụ thuộc vào góc phát sáng của đèn pha ôtô, = 2 0
II.2.5 Xác định chiều dài tối thiểu của đường cong chuyển tiếp
a Đủ để bố trí siêu cao
iTrong đó:
B: Bề rộng phần xe chạy
Blgc: Bề rộng lề gia cố
Với đường cấp III có V = 60Km/h theo tiêu chuẩn thì: B = 6m, Blgc= 3m
isc= 7 % : Độ dốc siêu cao (ta xét trường hợp giới hạn với siêu cao lớn nhất)
ip= 0,5 % : Độ dốc phụ thêm để nâng siêu cao ứng với vận tốc 60 km/h
nsc (6 2 1.5) 7
0.5Ghi chú : ta đang xét với trường hợp là gia cố 1.5m bề rộng của lề và tính với siêu cao
lớn nhất, khi thiết kế cần căn cứ vào bán kính đường cong mà lựa chọn siêu cao cho phù
hợp, từ đó mới tính toán Lnsc cho chính xác
b Theo điều kiện tăng gia tốc li tâm một cách từ từ và thỏa mãn các thông số clotoit
Trang 14SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 14
A : thông số clotoit
R : bán kính đường cong nằm tối thiểu
Và điều kiện về tăng cường độ gia tốc li tâm một cách từ từ:
Trong đó: V = Vtk = 50 km/h
R = Rmin = 125m
I0 : độ tăng gia tốc ly tâm I0 =0.5m/s3
Để cấu tạo đơn giản thì đường cong chuyển tiếp và đoạn nối siêu cao phải bố trí trùng
nhau do đó ta phải lấy giá trị lớn hơn là Lct= Lmin
nsc =126m
Theo TCVN 4054-2005 bảng 14: Với R = 125m; isc = 7% thì Lct min = 70m
II.2.6 Xác định bán kính tối thiểu của đường cong đứng
a Bán kính nhỏ nhất của đường cong đứng lồi
Đường có xe chạy ngược chiều và không có dải phân cách giữa
Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban ngày trên đường cong đứng lồi:
đ lồi min
h1 = 1m : Cao độ mắt người lái xe so với mặt đường
Sđ = 150m : Tầm nhìn trước xe ngược chiều
Theo TCVN 4054-2005 (bảng 19): lồi
min
R = 2500 m
b Xác định bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm
Theo điều kiện đảm bảo không bị gãy nhíp xe do lực ly tâm:
2 lõm
min
VR
260
554
Trong đó: [a] = 0.5 m/s2 : gia tốc ly tâm cho phép
Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn về đêm:
hd = 0.8m : Độ cao của đèn ô tô so với mặt đường (xét với ôtô con)
= 20 : Góc phát sáng của đèn ô tô theo phương đứng
S1 = 75 m : Tầm nhìn hãm xe
Theo TCVN 4054-2005(bảng1 9): Rlõm
min = 1500 m
II.2.7 Một số quy định khác
Trang 15SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 15
Theo TCVN 4054-2005 thì chiều dài lớn nhất của dốc dọc ứng với tốc độ 60Km/h với
độ dốc 4% là 900m và 5% là 700m Chiều dài tối thiểu đổi dốc phải đủ để bố trí đường
cong đứng và không nhỏ hơn 150m Giữa hai đường cong bằng ngược chiều đoạn chêm
phải đủ chiều dài để bố trí các đường cong chuyển tiếp hoặc các đoạn nối siêu cao
Bảng tổng hợp các thông số kỹ thuật
vị
Theo tính toán
Theo tiêu chuẩn
Kiến nghị
Cấp hạng đường
Vận tốc xe chạy thiết kế
Bán kính cong bằng tối thiểu :
-Không siêu cao
-Có siêu cao
-Đảm bảo tầm nhìn về đêm
Tầm nhìn :
-Hãm xe
-Thấy xe ngược chiều
Bán kính tối thiểu đường cong
đứng lồi theo điều kiện đảm
bảo tầm nhìn
Bán kính tối thiểu đường cong
đứng lõm theo điều kiện :
-Không gãy nhíp xe
-Đảm bảo tầm nhìn về đêm
Số làn xe
Bề rộng một làn xe
Bề rộng mặt đường xe chạy
Bề rộng nền đường
Bề rộng lề
Bề rộng lề gia cố
Chiều dài đoạn cong chuyển
tiếp
Độ mở rộng mặt đường trong
đường cong
Dốc mặt và lề có gia cố
Dốc lề không gia cố
126 1.048
6
9 1.5 1.5
70 0.9
6
9 1.5 1.5
70 0.9 2%
6%
Trang 16SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 16
CHƯƠNG III :
THIẾT KẾ THOÁT NƯỚC TUYẾN ĐƯỜNG
(22TCN 220- 95)
III.1 Hệ thống thoát nước trên đường ô tô
III.2 Xác định lưu lượng tính toán Q p%
III.3 Khẩu độ và bố trí công trình thoát nước
A) Cống tại Km
1 Khẩu độ và bố trí cống
2 Tính toán chiều cao Hmin
B Tính toán khẩu độ cầu nhỏ
1) Phương án I cầu tại Km4+ 140.3: Q= 30.42 m3/s
a/ Xác định chiều sâu dòng chảy tự nhiên hb/ Xác định chiều sâu phân giới dưới cầu c/ Xác định độ dốc phân giới i k
d/ Tính khẩu độ cầu e/ Xác định mực nước dâng trước cầu f/ Xác định chiều cao nền đường đầu cầu so với đáy suối g/ Xác định chiều cao mặt cầu tối thiểu so với đáy suối
2) Phương án II cầu tại Km0+422.67 Q = 48.23 m3/ s
a/ Xác định chiều sâu dòng chảy tự nhiên hb/ Xác định chiều sâu phân giới dưới cầu c/ Xác định độ dốc phân giới i k
d/ Tính khẩu độ cầu e/ Xác định mực nước dâng trước cầu f/ Xác định chiều cao nền đường đầu cầu so với đáy suối g/ Xác định chiều cao mặt cầu tối thiểu so với đáy suối
C Rãnh biên và rãnh đỉnh
Trang 17SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 17
III.1 Hệ thống thoát nước trên đường ô tô
Nước gây xói lở cầu cống, nền đường, sạt lở ta luy Nước ngấm vào nền và mặt
đường làm cho cường độ chịu lực của đất nền và vật liệu mặt đường giảm đi đáng kể và
do đó kết cấu mặt đường dễ bị phá hỏn khi xe nặng chạy qua Vì vậy việc thiết kế hệ
thống thoát nước trên đường hợp lý có ý nghĩa rất lớn về mặt kinh tế và nâng cao chất
lượng khai thác của đường ô tô
Hệ thống thoát nước đường ôtô gồm hàng loạt các công trình và các biện pháp kĩ
thuật được xây dựng để đảm bảo nền đường không bị ẩm ướt Các công trình này có tác
dụng tập trung và thoát nước nền đường, hoặc ngăn chặn không cho nước ngấm và phần
trên của nền đất Mục đích của việc xây dựng hệ thống thoát nước trên đường là đảm bảo
chế độ ẩm của nền đất luôn luôn ổn định và không gây nguy hiểm cho đường
Hệ thống thoát nước đường ô tô bao gồm hệ thống thoát nước mặt và hệ thống thoát
nước ngầm Với đặc điểm địa hình của 2 phương án tuyến trên ta chỉ xem xét tính toán hệ
thống thoát nước mặt Các giải pháp kĩ thuật thoát nước mặt như độ dốc dọc và độ dốc
ngang tuân thủ theo quy định của TCVN 4054-2005, các công trình thoát nước thiết kế
gồm có : Rãnh biên, công trình thoát nước qua đường (cầu hoặc cống…)
III.2 Xác định lưu lượng tính toán Q p%
Theo qui trình tính toán dòng chạy lũ do mưa rào ở lưu vực nhỏ, ta có công thức :
Qp% = Ap%..Hp%.1.F (m3/s) Trong đó:
- Ap: Mô đun đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế trong điều kiện chưa xét ảnh
hưởng của hồ ao, phụ thuộc vào hệ số đặc trưng địa mạo lòng sông ls, thời
gian tập trung nước trên sườn dốc và vùng mưa( tra phụ lục 13) sd
- p% :tần suất lũ tính toán, được qui định tùy thuộc vào cấp hạng kỹ thuật của
đường ôtô được thiết kế Đường cấp III, đồi núi Vtt = 60 Km/h, theo bảng 30
TCVN4054–2005: p% = 4%
- H4% = 165 mm: Lưu lượng mưa ngày lớn nhất ứng với tần suất thiết kế p% = 4%
tại trạm Đăk mil Đắc Lắc Đây là khu vực thuộc vùng mưa XIV( tra phụ lục 15 giáo trình
thiết kế đường tập 3)
- F : diện tích của lưu vực Dựa vào bình đồ ta tìm được diện tích lưu vực thực tế
Trang 18SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 18
+ M: hệ số tỉ lệ bình đồ + 1010 : hệ số qui đổi từ cm2 sang km2
- : Hệ số dòng chảy lũ lấy theo bảng (9-7) tùy thuộc vào loại đất cấu tạo lưu
vực(ta lấy đất cấp III đối với khu vực tính toán), lượng mưa ngày thiết kế (Hp) và diện
tích lưu vực (F)
- 1: Là hệ số xét đến sự làm nhỏ lưu lượng do ao hồ, đầm lầy (hệ số triết giảm
dòng chảy) tra bảng (9-5 giáo trình thiết kế đường tập 3) Tuyến đi qua vùng trồng cây
công nghiệp, với diện tích ao hồ, đầm lầy chiếm 6% về phía hạ lưu, ta có 1 = 0.65
Xác định thời gian tập trung nước trên sườn dốc ls
Thời gian tập trung nước trên sườn dốc lsđược xác định bằng cách tra bảng phụ lục
14, phụ thuộc vào hệ số địa mạo thủy văn và vùng mưa
- Vùng mưa :XIV
- Hệ số s xác định theo công thức :
0,6 s
b
m J ( H )Trong đó :
- bs:Chiều dài bình quân của sườn dốc lưu vực bs (m) tính theo công thức:
s
1000Fb
- L = chiều dài lòng chính
- l = tổng chiều dài các lòng nhánh có chiều dài lớn hơn 0.75 chiều rộng bình
quân B của lưu vực:
Đối với lưu vực có 2 mái dốc: B F
2 L
Đối với lưu vực có 1 mái dốc: B F
L
và thay hệ số 1,8 bằng 0,9 trong công thức xác định bsd
- ms = 0.25 :thông số tập trung dòng trên sườn dốc với mặt đất thu dọn sạch,
không có gốc cây ,không bị cày xới ,vùng dân cư nhà cửa không quá 20% mặt
đá xếp và cỏ trung bình
- Js(0/00):độ dốc trung bình của sườn dốc lưu vực
Tính hệ số địa mạo thủy văn của lòng sông ls theo công thức
Trang 19SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 19
- m1 =7 : thông số tập trung nước trong sông, với lòng sông nhiều đá, mặt nước
không phẳng, suối chảy không thường xuyên, quanh co, lòng suối tắc nghẽn, tra
bảng 2.6 22TCN220 – 95
- J1 : độ dốc lòng sông chính tính theo 0/00
Xác định trị số A p%
Ap% được xác định bằng cách tra bảng 2.3 22TCN220 – 95 phụ thuộc vào vùng mưa,
thời gian tập trung nước trên sườn dốc svà hệ số địa mạo thủy văn
Kết quả tính toán được thể hiện ở các bảng sau:
BẢNG TÍNH TOÁN CÁC ĐẶC TRƯNG THUỶ VĂ N
Trang 20SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 20
BẢNG XÁC ĐỊNH THỜI GIAN TẬP TRUNG NƯỚC τs Phương
Trang 21SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 21
Trang 22SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 22
Trang 23SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 23
Dựa vào lưu lượng tính toán được kiến nghị khi Q <16m3/s thì ta sử dụng cống tròn
bê tông cốt thép, nghị khi 16< Q <25m3/s thì ta sử dụng cống hộp để thoát nước Khi
Q 25m3/s thì ta sử dụng cầu để đảm bảo thoát nước
Từ lưu lượng tính được, ta xác định các công trình vượt dòng nước theo bảng sau:
1 Khẩu độ và bố trí cống
Dựa vào giá trị lưu lượng đã tính toán được ta lựa chọn sơ bộ cấu tạo cống và nhờ
vào các bảng tra thủy lực được tính sẵn, ứng với lưu lượng và khẩu độ của loại cống lựa
Trang 24SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 24
chọn ta tính ra được mực nước dâng trước cống H (m) và vận tốc nước chảy trong cống v
(m/s) Dựa vào H và v mà ta xác định cao độ mặt đường và mép nền đường cho hợp lý
đồng thời xem xét xem có phải gia cố chống xói cho hạ lưu cống hay không Chiều dày
lớp đất đặt trên đỉnh cống 0.5m và phải đủ để bố trí chiều dày kết cấu áo đường ; cao
độ mép nền đường phải cao hơn mực nước dâng 0.5m
Bảng bố trí cống tròn sơ bộ cho hai phương án tuyến :
Phương
án Lý trình
Qp
Khẩu độ(m)
Số cống
V
H(m) (m 3 /s)
(m/s)
Số cống
Trang 25SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 25
2 Tính toán chiều cao Hmin
Hmin > D +2 + Hn
Trong đó:
D: Đường kính hữu hiệu của cống
= 0.1m : Bề dày cống
Had = 0.57m: Chiều dày lớp kết cấu áo đường trên đỉnh cống
Phương án Lý trình
Khẩu độ(m) (m) Had(m) Hmin(m)
II
Km:2+050 1.20 0.1 0.57 1.97 Km:2+900 1.00 0.1 0.57 1.77 Km:3+950 1.20 0.1 0.57 19.7
Km:7+600 1.00 0.1 0.57 1.77 Km:8+573.3 1.00 0.1 0.57 1.77 Bố trí cống cấu tạo : đối với rãnh tiết diện hình thang cứ cách tối đa 500 m và 250
m đối với tiết diện tam giác phải bố trí cống cấu tạo có đường kính cống 0.75 m để thoát
nước từ rãnh biên về sườn núi bên đường Đối với cống cấu tạo không cần tính toán thủy
lực, chi tiết bố trí thể hiện trên bản vẽ trắc dọc sơ bộ
B Tính toán khẩu độ cầu nhỏ
Đối với phương án I tại Km4+ 140.3 và phương án II tại Km0+ 422.67 đều có lưu
lượng lớn nên để đảm bảo thoát nước ta kiến nghị sử dụng cầu nhỏ tại các vị trí đó
Trang 26SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 26
Lòng suối dưới cầu ở cả hai phương án đều được gia cố xử lý như sau : lòng suối
được san phẳng tạo mặt cắt ngang thoát nước có dạng hình thang, mái ta luy là 1:1.5
Trong khi thi công dòng chảy được dẫn tạm ra ngoài khu vực cầu nhờ kênh đào công vụ
Lòng suối dưới cầu dự kiến gia cố đá lát cỡ 15cm có tốc độ xói cho phép là Vox = 3.5m/s
Bề rộng lòng suối sau xử lý cho cả hai phương án tuyến là 10m ( Không có số liệu địa
mạo thủy văn lòng suối để minh họa cho tính toán ta giả thiết lòng suối khi chưa gia cố
cũng có tiết diện hình thang gần giống như khi đã gia cố tức là có bề rộng đáy là 10m, ta
luy 1 :1.5 độ dốc tại vị trí cầu là 0.014 và độ nhám lòng suối là n = 0.04 ứng với đáy suối
có lớp phủ thực vật và có dòng chảy theo chu kì)
1) Phương án I cầu tại Km4+ 140.3: Q= 30.42 m3/s
a/ Xác định chiều sâu dòng chảy tự nhiên h :
Phương pháp xác định h :
Ta lần lượt giả thiết chiều sâu nước chảy trong suối lúc tự nhiên là hi và ứng với
mỗi chiều sâu trên tính lưu lượng theo công thức Sêdi-Pavlốpski
Ta giả thiết đến khi nào giá trị Q =30.42 m3/s thì khi đó ta có giá trị h= hi
Xác định lưu lượng Q tương ứng với hi như sau :
+ Tính y xác định theo công thức sau : Khi 0.1m < R < 1m => y = 1.5 n
Khi 1m < R < 3m => y = 1.3 n
Và khi R lớn thì y = 1
6 theo Maninh + n = 0.04 : Hệ số nhám của dòng suối dưới cầu + i = 0.014: Độ dốc tự nhiên của lòng suối tại vị trí xây cầu
+ Diện tích mặt cắt ướt : (m1 m )2 2
Trang 27SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 27
% 35 1 42
30
42 30 83 30 1
b/ Xác định chiều sâu phân giới dưới cầu:
Dòng chảy dưới cầu có dạng hình thang hk xác định như sau :
vk = vox : Lưu tốc cho phép không gây xói lở địa chất ở đáy suối => vk = 3.5 m/s
(gia cố đá lát)
= 0.9: Hệ số khi có ¼ nón đất ở mố cầu
: hệ số Kôriolit ta lấy bằng 1
m : độ dốc taluy nón mố
g: gia tốc trọng trường (m/s2)
Qtk = Qp% = Q4%: lưu lượng ứng với tần suất thiết kế (m3/s)
Bảng kết quả tính toán :
c/ Xác định độ dốc phân giới ik :
Độ dốc phân giới xác định như sau :
2 P%
Qi
Trang 28SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 28
Bảng kết quả tính toán :
(m3/s) ik
d/ Tính khẩu độ cầu :
Ta có: h =1.02 < 1.3hk = 1.3 x 2.06 = 2.678(m), nên nước chảy dưới cầu theo chế độ
dòng chảy tràn không ngập, chiều sâu dòng chảy dưới cầu bằng h = 1.02 m
Vì is = 0.014 < ik = 0.0352 => Dòng chảy dưới cầu như dòng chảy qua đập tràn đỉnh rộng
V
gQ B
L
cp
p k
. 3
Trong đó : n : Số trụ cầu (Vì cầu nhỏ 1 nhịp nên => n=0)
d : Bề rộng trụ (Vì cầu nhỏ chỉ có mố nên => d=0)
P%
k
g QB
Ta lựa chọn khẩu độ cầu là Lc= 12 m
e/ Xác định mực nước dâng trước cầu:
Chiều sâu dâng nước trước cầu :
Trong đó : h = 1.02m :Chiều sâu tự nhiên của dịng chảy
: Hệ số vận tốc Khi có ¼ nón đất ở mố cầu = 0.9
vo :tốc độ dòng chảy ứng với chiều sâu H ở thượng lưu cầu thường rất nhỏ nên ta có thể bỏ qua đại lượng
2 0 2
* 81 9
* 2
5 3
* 02
1 2
.
2 2 2
AĐ
Vậy: H nmin max1.790.5;1.790.572.36 m
g/ Xác định chiều cao mặt cầu tối thiểu so với đáy suối :
Trang 29SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 29
min cầu
H 0.88 H KTrong đó : H = 1.69 m : Chiều cao nước dâng trước cầu
: Tĩnh không dưới cầu Cầu đường bộ không thông thuyền và có xét tới vật trôi => = 1 (m)
K =1.5 m : Chiều cao dầm cầu dự kiến thiết kế Vậy: H cầumin 0 88 *H K 0 88 1 79 1 1 5 =4.08 m
2) Phương án II cầu tại Km0+422.67 Q = 48.23 m3/ s
a/ Xác định chiều sâu dòng chảy tự nhiên h :
Phương pháp xác định h :
Ta lần lượt giả thiết chiều sâu nước chảy trong suối lúc tự nhiên là hi và ứng với
mỗi chiều sâu trên tính lưu lượng theo công thức Sêdi-Pavlốpski
Ta giả thiết đến khi nào giá trị Q =48.23 m3/s thì khi đó ta có giá trị h= hi
Xác định lưu lượng Q tương ứng với hi như sau :
+ Tính y xác định theo công thức sau : Khi 0.1m < R < 1m => y = 1.5 n
Khi 1m < R < 3m => y = 1.3 n
Và khi R lớn thì y = 1
6 theo Maninh + n = 0.04 : Hệ số nhám của dòng suối dưới cầu + i = 0.014: Độ dốc tự nhiên của lòng suối tại vị trí xây cầu
+ Diện tích mặt cắt ướt : (m1 m )2 2
1 10 1.5 1.5 11.5 13.61 0.845 0.3 0.04 23.77 0.014 29.7
1.05 10 1.5 1.5 12.2 13.79 0.882 0.3 0.04 24.07 0.014 32.5
1.1 10 1.5 1.5 12.8 13.97 0.918 0.3 0.04 24.36 0.014 35.4
Trang 30SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 30
% 27 0 23 48
1 48 23 48 1
b/ Xác định chiều sâu phân giới dưới cầu:
Dòng chảy dưới cầu có dạng hình thang hk xác định như sau :
vk = vox : Lưu tốc cho phép không gây xói lở địa chất ở đáy suối => vk = 3.5 m/s
(gia cố đá lát)
= 0.9: Hệ số khi có ¼ nón đất ở mố cầu
: hệ số Kôriolit ta lấy bằng 1
m : độ dốc taluy nón mố
g: gia tốc trọng trường (m/s2)
Qtk = Qp% = Q4%: lưu lượng ứng với tần suất thiết kế (m3/s)
Bảng kết quả tính toán :
c/ Xác định độ dốc phân giới ik :
Độ dốc phân giới xác định như sau :
2 P%
Qi
Trang 31SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 31
Bảng kết quả tính toán :
(m3/s) ik
d/ Tính khẩu độ cầu :
Ta có: h =1.3 < 1.3hk = 1.3 x 1.54 = 2(m), nên nước chảy dưới cầu theo chế độ dòng
chảy tràn không ngập, chiều sâu dòng chảy dưới cầu bằng h = 1.3 m
Vì is = 0.014 < ik = 0.0178 => Dòng chảy dưới cầu như dòng chảy qua đập tràn đỉnh rộng
V
gQ B
L
cp
p k
. 3
Trong đó : n : Số trụ cầu (Vì cầu nhỏ 1 nhịp nên => n=0)
d : Bề rộng trụ (Vì cầu nhỏ chỉ có mố nên => d=0)
P%
k
g QB
Ta lựa chọn khẩu độ cầu là Lc= 15 m
e/ Xác định mực nước dâng trước cầu:
Chiều sâu dâng nước trước cầu :
Trong đó : h = 1.3m :Chiều sâu tự nhiên của dịng chảy
: Hệ số vận tốc Khi có ¼ nón đất ở mố cầu = 0.9
vo :tốc độ dòng chảy ứng với chiều sâu H ở thượng lưu cầu thường rất nhỏ nên ta có thể bỏ qua đại lượng
2 0 2
* 81 9
* 2
5 3
* 3
1 2
.
2 2 2
AĐ
Vậy: H nmin max2.070.5;2.070.572.64 m
g/ Xác định chiều cao mặt cầu tối thiểu so với đáy suối :
Trang 32SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 32
min cầu
H 0.88 H KTrong đó : H = 2.07 m : Chiều cao nước dâng trước cầu
: Tĩnh không dưới cầu Cầu đường bộ không thông thuyền và có xét tới vật trôi => = 1 (m)
K =1.5 m : Chiều cao dầm cầu dự kiến thiết kế Vậy: H cầumin 0 88 *H K 0 88 * 2 07 1 1 5 =4.32 m
3 Rãnh biên và rãnh đỉnh
Rãnh biên
Rãnh biên làm để thoát nước khi mưa từ mặt đường, lề đường, và diện tích bên
dành cho đường Rãnh biên có tác dụng làm cho nền đường khô ráo do đó đảm bảo cường
độ nền và mặt đường ổn định khi mưa
Kích thước của rãnh biên trong điều kiện bình thường được thiết kế theo cấu tạo
mà không yêu cầu tính toán thủy lực Chỉ trường hợp nếu rãnh biên không những chỉ để
thoát nước từ mặt đường và diện tích đất dành cho đường mà còn để thoát nước từ các
diện tích lưu vực hai bên đường thì rãnh phải được tính toán thủy lực Sử dụng rãnh tiết
diện hình thang có chiều rộng đáy lòng 0.4m, chiều sâu tối thiểu tới mặt đất tự nhiên là
0.3m Ta luy rãnh nền đường đào có độ dốc theo cấu tạo địa chất ; đối với nền đắp là
1 :1.5 đến 1 :3 Rãnh không nên sâu quá 0.8m, nếu sâu hơn phải làm rãnh đỉnh để không
cho nước từ sườn lưu vực chảy về rãnh dọc Độ dốc lòng rãnh không nên nhỏ hơn 0.5%
Rãnh đỉnh
Khi diện tích lưu vực sườn núi đổ về đường lớn hoặc khi chiều cao taluy đào từ
12m trở lên thì phải bố trí rãnh đỉnh để đón nước chảy về phía đường và dẫn nước về
công trình thoát nước, về sông suối hay chỗ trũng cạnh đường, không cho phép nươc đổ
trực tiếp xuống rãnh biên Chiều rộng đáy rãnh tối thiểu là 0.5m bờ rãnh taluy 1 :1.5
chiều sâu rãnh xác định theo tính toán thủy lực và không sâu quá 1.5m
Bố trí rãnh đỉnh, rãnh biên
Cần phải liên hệ chặt chẽ với bình đồ, trắc dọc, trắc ngang tuyến đường với điều
kiện địa hình, địa chất, khí hậu thủy văn dọc tuyến
Trang 33SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 33
CHƯƠNG IV:
THIẾT KẾ TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ
IV.1 Nguyên tắc thiết kế tuyến trên bình đồ
IV.2 Vạch các tuyến trên bình đồ
IV.3 Thiết kế các yếu tố trắc địa
1) Các yếu tố đường cong bằng
2) Cọc trên tuyến
IV.4 Bảng kết quả cắm cọc của 2 phương án
-o~o~o -
IV.1 Nguyên tắc thiết kế tuyến trên bình đồ
Đảm bảo các yếu tố của tuyến như bán kính tối thiểu đường cong nằm, chiều dài
đường cong chuyển tiếp, độ dốc dọc tối đa của đường… không bị vi phạm các quy định về
trị số giới hạn đối với cấp đường thiết kế
Đảm bảo tuyến đi ôm theo địa hình để khối lượng đào đắp nhỏ nhất, bảo vệ được
cảnh quan thiên nhiên, đảm bảo sự hài hòa phối hợp tốt giữa đường và cảnh quan
Xét tới yếu tố tâm lý của người lái xe, không nên thiết kế đường có những đoạn
thẳng quá dài (hơn 3Km) gây mất cảm giác và buồn ngủ cho người lái xe và ban đêm đèn
pha ôtô làm chói mắt xe đi ngược chiều
Đảm bảo tuyến là một đường không gian đều đặn, êm dịu, trên hình phối cảnh
không bị bóp méo hay gãy khúc Muốn vậy phải phối hợp hài hòa giữa các yếu tố tuyến
trên bình đồ, mặt cắt ngang, mặt cắt dọc và giữa các yếu tố đó với địa hình xung quanh,
cố gắng sử dụng các tiêu chuẩn hình học cao khi thiết kế nếu điều kiện địa hình cho
phép
Tránh các vùng đất yếu, sụt lở, hạn chế đi qua khu dân cư
IV.2 Vạch các tuyến trên bình đồ
Bình đồ tỉ lệ : 1/10000
Chênh cao đường đồng mức : 5m
Thiết kế đường đi qua 2 điểm A và B
Cao độ điểm A : 30.4 m
Cao độ điểm B : 41 m
Dựa vào các chỉ tiêu hình học của tuyến đường được thiết kế và các điểm khống chế
phải đi qua để vạch tất cả các phương án tuyến đường có thể thiết kế Trong quá trình
vạch tuyến cần phải quan sát kĩ địa hình, căn cứ vào các dòng sông, suối chảy trong khu
vực để tìm ra hệ thống sông suối, tìm ra các thung lũng sông và các đường phân thủy, tụ
thủy Trong quá trình quan sát cũng cần phải nắm được các sướn núi và độ dốc của sườn,
các bình nguyên, đèo cao và các khu vực có địa chất phức tạp
Trang 34SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 34
Lưu ý đến vị trí tuyến vượt qua dòng chảy, nên chọn chỗ sông, suối thẳng, bãi sông
hẹp, địa chất ổn định… nên để hướng tuyến vuông góc với dòng chảy đặc biệt là khi vượt
các con sông lớn Những vùng địa chất xấu phải lựa chọn lối tránh hoặc phải tìm lối ngắn
nhất để vượt qua và phải dự kiến phương pháp gia cố, chống đỡ
Tùy vào địa hình mà triển tuyến cho thích hợp, địa hình phức tạp thì triển tuyến trên
đường phân thủy, sườn núi hay thềm sông Để tránh đào sâu và đắp cao ở những đoạn
đường qua vùng khó khăn nên sử dụng bước compa khi vạch tuyến trên bình dồ :
h : Chênh cao giữa 2 đường đồng mức kề nhau
1/m : Tỉ lệ bản đồ địa hình
0,8 : Hệ số chiết giảm
imax : Độ dốc lớn nhất (lấy độ dốc dọc thiết kế tối đa cho phép 7%)
Dựa trên bình đồ ta chọn được hai phương án tuyến hợp lý nhất và tiến hành phân
tích kinh tế kĩ thuật để lựa chọn được phương án tuyến tối ưu
IV.3 Thiết kế các yếu tố trắc địa
1) Các yếu tố đường cong bằng
Trong đó :
R : Bán kính đường cong
: Góc ngoặt trên bình đồ Chọn bán kính đường cong nằm theo TCVN 4054-2005, khi không bị khống chế về
địa hình, địa vật nên chọn bán kính R đường cong nằm từ bán kính tối thiểu thông thường
trở lên, khi điều kiện bị khống chế mới dùng bán kính tối thiểu Rmin
Kết quả của 2 phương thể hiện ở các bảng sau (các yếu tố của đường cong tổng hợp):
YẾU TỐ CÁC ĐƯỜNG CONG PHƯƠNG ÁN 1
Trang 35SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 35
2) Cọc trên tuyến
Trong thiết kế sơ bộ cần cắm các cọc sau:
- Cọc H (cọc 100m), cọc Km
- Cọc TĐ, P, TC của đường cong
- Các cọc khác như cọc phân thuỷ, cọc tụ thuỷ, cọc khống chế …
Sau khi cắm các cọc trên bản đồ ta dùng thước đo cự ly giữa các cọc trên bản đồ và
nhân với tỷ lệ bản đồ để được cự ly thực tế giữa các cọc:
li = libđ M
1000 (m) Trong đó:
- libđ (mm): Cự ly giữa các cọc đo được từ bản đồ
- 1000: Hệ số đổi đơn vị từ mm m
- M: Tỷ lệ bản dồ, M=10000
Trang 36SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 36
Sau khi xác định được góc ngoặt i (đo trên bản đồ) và chọn bán kính đường cong
nằm Ri, ta xác đinh được chiều dài tiếp tuyến:
Từ đó ta cắm được cọc:
- TĐi = Đi -Ti = Đi - i
i
R tg2
khác cách trình bày ở trên và sẽ trình bày ở phần thiết kế kĩ thuật
IV.4 Bảng kết quả cắm cọc của 2 phương án được lập thành bảng như sau :
Trang 37SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 37
Trang 38SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 38
Trang 39SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 39
Trang 40SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang 40