Thiết kế tuyến đường đi qua hai điểm a b huyện eo h039;leo đăk lăk đatn

Giá trị của D phụ thuộc vào loại xe và tốc độ xe chạy V đối với từng chuyển số, các đường cong này được thiết lập với điều kiện mở hết bướm ga trong động cơ nổ.. Vậy chọn Rlồimin = 4000

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1.Vị trí tuyến đường, mục đích, ý nghĩa của tuyến và nhiệm vụ thiết kế

1.1.1.Vị trí tuyến

Tuyến đường thiết kế đi qua hai điểm A-B nằm trong khu vực huyện Eahleo, tỉnh Daklak Với diện tích 34.048 hecta, Phía Đông giáp với Ea Sol , Huyện Ea H’Leo và Huyện Ayunpa - tỉnh Gia Lai Phía Tây giáp với Xã EaWy Huyện Ea H’Leo và Xã Ea RoK Huyện Ea Soup.Phía Nam giáp với Xã Ea Ral và Xã Cư Mốt – Huyện Ea H’Leo Phía Bắc giáp với Xã IaLe – Huyện Chư Pưh – Tỉnh Gia lai

1.1.2.Mục đích ý nghĩa của tuyến

Đây sẽ là tuyến đường có vai trò tăng cường giao lưu buôn bán thương mại, đẩy mạnh sự phát triển kinh tế ở khu vực này Tăng cường giao lưu kinh tế Việc xây dựng tuyến đường này sẽ góp phần cải tạo đáng kể cơ sở hạ tầng, phát huy hết thế mạnh của cả hai địa phương, tạo điều kiện thuận lợi cho việc sản xuất, lưu thông hàng hoá, hạn chế tai nạn giao thông, hỗ trợ cho các hoạt động giao lưu văn hóa Đây là tuyến hoàn toàn mới

Về an ninh chính trị, quốc phòng, tuyến mở ra có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong việc ổn định xã hội, cũng cố an ninh khu vực

1.1.3.Các số liệu ban đầu

Loại xe

Thành phần,

%

Trọng lượng

sau Trục

trước

Trục sau

Trục trước

Trục sau

Lưu lượng xe tại thời điểm đưa đường vào khai thác: N2016 = 350xhh/ngđ

Hệ số tăng xe trung bình hằng năm: q = 10%

1.2.Các điều kiện tự nhiên khu vực tuyến

1.2.1.Địa hình

Địa hình khu vực đoạn tuyến đi qua chủ yếu là đồng bằng và đồi thấp đến núi Độ dốc ngang sườn trung bình từ 7%10%, địa hình phân bố khu vực khá rõ ràng : vùng thì có độ dốc khá lớn, vùng thì bằng phẳng Địa hình tạo thành các đường phân thuỷ,

tụ thuỷ khá rõ ràng Cao độ của hai điểm đầu tuyến và cuối tuyến chênh nhau khoảng 30m, hai điểm chênh nhau không quá lớn nên có thể đi men theo 1 đường đồng mức

để giảm khối lượng đào đắp

1.2.2 Địa mạo

Trong khu vực tuyến đi qua, chủ yếu là ruộng vườn, chủ yếu là cây lá nhỏ, cây ăn quả Khảo sát tại đây là rừng đã khai thác, cứ 100 m2

có từ 30 đến 100 cây có đường kính từ 5 đến 10 cm xen lẫn cây có đường kính lớn hơn 10 cm

Theo bảng phân loại rừng thì khu vực tuyến đi qua thuộc rừng cấp III

1.2.3 Địa chất

Theo kết quả khảo sát cho thấy điều kiện địa chất trong khu vực đoạn tuyến là ổn định, không có hiện tượng sụt lở, đá lăn, castơ hay nước ngầm lộ thiên Nhìn chung thì mặt cắt địa chất khu vực đoạn tuyến đi qua như sau:

- Lớp đất hữu cơ dày từ 1020cm

- Lớp đất đồi là bazan , có trạng thái nguyên thổ, dày từ 79m

1.2.4 Địa chất thủy văn

Qua khảo sát cho thấy tình hình địa chất thuỷ văn trong khu vực tuyến đi qua hoạt động ít biến đổi, mực nước ngầm hoạt động thấp cách mặt đất tự nhiên khoảng 8÷ 10 mét và chế độ thủy nhiệt tốt rất thuận lợi cho việc xây dựng tuyến đường Nước ở các sông suối nơi đây có độ pH = 7, hàm lượng các muối hòa tan ít, các hóa chất và khoáng chất trong nước cũng rất ít đảm bảo cho sinh hoạt công nhân và phục vụ cho thi công Sông ở khu vực này có chế độ chảy ổn định lòng sông sạch chảy trong điều kiện thuận lợi, khi có mưa lớn về mùa lũ thì hàm lượng rác bẩn và phù sa không ảnh hưởng đáng kể

1.2.5 Khí hậu

Huyện Ea H’Leo, tỉnh Đắk Lắk chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa, mang tính chất của khí hậu Tây Nguyên Có hai mùa rõ rệt:

- Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 chiếm hơn 80% lượng mưa hàng năm;

- Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, lượng mưa chỉ chiếm 20% lượng mưa cả năm

Do vị trí địa lý của xã nằm ở vĩ độ thấp nên huyện nhận được nhiều năng lượng bức

xạ mặt trời và ít bị ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc Những yếu tố trên cho thấy điều kiện khí hậu thuận lợi cho phát triển sản xuất nông nghiệp như: lúa, hoa màu, lương thực, cây công nghiệp ngắn và dài ngày

Nhiệt độ không khí: Nhiệt độ không khí trung bình hàng năm cao(25 – 29 0C) Tổng tích ôn từ 9.400 – 9.7000 Bức xạ mặt trời tương đối cao: mùa khô khoảng 400 – 500calo/cm2/ngày

- Nhiệt độ trung bình hàng năm: 210 – 270C

- Lượng mưa trung bình hàng năm:1.500 đến 1.600 mm

- Độ ẩm trung bình hàng năm: 80%.- Gió mùa:

Hướng gió thịnh hành mùa mưa là gió Tây Nam, gió nhẹ với tốc độ gió từ 3,0 m/s

Hướng gió thịnh hành mùa khô là gió Đông Bắc với tốc độ từ 2,8 – 3,8 m/s

2.6 Thủy văn

Căn cứ vào kết quả nghiên cứu của chương trình Tây Nguyên II (49C-II) và chương trình KC12 của Liên đoàn Địa chất thuỷ văn 8 cho thấy nước ngầm ở Ea H’Leo khá hạn hẹp Mặt khác nguồn nước ngầm ở đây phân bố ở tầng nông nên dễ bị ô nhiễm do canh tác về mùa mưa

Do địa hình chia cắt mạnh, các thung lũng nhỏ, hẹp nên nước ngầm chủ yếu xuất hiện ở các mạch nhỏ đầu nguồn, dọc theo các thung lũng ven suối Lượng nước ven suối tương đối nhiều vào mùa mưa và bị kiệt vào mùa khô Những vùng ven sườn đồi, chân núi nước ngầm ở dạng thấm rỉ có thể khai thác phục vụ sản xuất nông nghiệp

Ở vùng đồi cao thì mực nước ngầm sâu nên phải đào giếng rất sâu, thậm chí phải

đào giếng từ 30 đến 40 m

1.3.Các điều kiện xã hội

1.3.1.Dân cƣ và sự phân bố dân cƣ

Công trình đường gần trung tâm xã nên dân tới đây sinh sống tăng đáng kể trong một vài năm gần đây, mật độ dân số tương đối cao, phân bố dân cư đồng đều Dân cư sống

bằng nhiều nghề nghiệp rất đa dạng như nông nghiệp, lâm nghiệp Bên cạnh đó có một phần nhỏ sống nhờ vào phát triển kinh tế trang trại và bước đầu đã cho hiệu quả cao.Vì địa hình chủ yếu là đồi núi nên người dân trong vùng chủ yếu dựa vào tự nhiên

để thúc đẩy phát triển cuộc sống như việc trồng rừng, chăn nuôi gia súc gia cầm, bên cạnh đó thì vùng còn có nhiều phong cảnh rất nên thơ nên hiện tại Eo HLeo đang chú trọng việc phát triển diện tích trong vùng tạo vững chắc để phát triển ra ngoài thị trường

Do nhận thức được tầm quan trọng của việc xây dựng tuyến nên nhân dân trong vùng rất đồng tình và ủng hộ cho việc xây dựng tuyến đường này và đất đai ở đây chủ yếu là đất nông nghiệp nên công tác giải tỏa đền bù rất thuận lợi Vì vậy theo dự kiến việc đền

bù, giải tỏa sẽ được thực hiện nhanh chóng tạo điều kiện thuận lợi cho công tác khởi công và thi công đúng kế hoạch

1.3.2.Tình hình văn hóa, kinh tế, xã hội trong khu vực

Cơ cấu kinh tế đã có sự chuyển dịch trong những năm gần đây nhưng chưa thật sự mạnh mẽ, nông nghiệp vẫn là ngành chiếm tỷ trọng lớn, tiểu thủ công nghiệp tiếp tục phát triển như ,mộc,ngành công nghiệp khai thác và chế biến đá, ngành dịch vụ và du lịch cũng tăng nhưng tỉ trọng vẫn còn thấp

Trình độ văn hoá của dân cư ở mức khá, các xã đều có trường học Đa số thanh niên đều tốt nghiệp trung học phổ thông, một số tốt nghiệp đại học, cao đẳng và dạy nghề

Về mặt xã hội thì đây là khu vực ổn định an ninh và chính trị Dân cư có tinh thần

tự giác, giác ngộ tư tưởng cao

Nhìn chung đời sống kinh tế của nhân dân trong vùng những năm gần đây từng bước được nâng cao lên nhiều, đời sống nhân dân đầy đủ hơn, các con đường làng đã được bê tông hóa nhưng vẫn thiếu những con đường huyết mạch để giao thông được thuận tiện hơn giữa các vùng

Tình hình chính trị ổn định, đời sống văn hoá của người dân ngày một nâng cao Huyện đang có nhiều chính sách ưu đãi cho việc phát triển kinh tế của vùng

1.3.3.Các định hướng phát triển trong tương lai

- Tập trung đầu tư phát triển các ngành công nghiệp có lợi thế về tài nguyên và nguồn nguyên liệu tại chỗ như thủy điện, chế biến nông, lâm sản, khoáng sản, sản xuất vật liệu xây dựng, công nghiệp sản xuất phân bón và chế biến thực phẩm

- Hình thành và phát huy hiệu quả khu công nghiệp tập trung Hòa Phú, cụm công nghiệp Ea Đar – Ea Kar, Buôn Hồ - Krông Buk, Buôn Ma Thuột; đồng thời quy hoạch các cụm công nghiệp Ea H’leo, Krông Bông và các huyện còn lại, mỗi cụm, điểm công nghiệp có quy mô khoảng 30 – 50 ha

- Gắn phát triển công nghiệp với việc hình thành mạng lưới đô thị và phân bố các điểm dân cư tập trung; giải quyết tốt các vấn đề xã hội, tạo việc làm, xóa đói giảm nghèo, bảo vệ môi trường và giữ vững quốc phòng an ninh Về công nghiệp chế biến nông, lâm sản, thực phẩm: quy hoạch vùng nguyên liệu, đầu tư cải tiến công nghệ và

tăng năng lực chế biến theo hướng sản xuất hàng hóa, đáp ứng nhu cầu trong nước và xuất khẩu

- Về công nghiệp năng lượng: khai thác triệt để tiềm năng thủy điện Tạo điều kiện thuận lợi để các công ty, các doanh nghiệp thực hiện tốt tiến độ xây dựng, đưa vào vận hành đúng thời hạn các dự án thủy điện lớn trên địa bàn tỉnh

- Về công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng và khai khoáng: phát triển theo hướng liên doanh, liên kết xây dựng cơ sở sản xuất, chế biến; tổ chức tốt các điểm khai thác khoáng sản; từng bước đầu tư mở rộng quy mô khai thác than bùn, sản xuất phân vi sinh, khai thác fenspat, cao lanh, chì, kẽm,…

.- Về công nghiệp hóa chất: đầu tư nhà máy sản xuất phân vi sinh, phân NPK; sản xuất các sản phẩm hóa chất khác như: hàng nhựa, ống nhựa, bao bì PP, PE, dược liệu, thuốc tân dược, thuốc thú y…

- Về công nghiệp cơ khí, điện tử, điện dân dụng: phát triển theo hướng phục vụ cơ giới hóa nông, lâm nghiệp chuyên sản xuất và sửa chữa các loại máy móc, thiết bị bảo quản, chế biến nông, lâm sản

- Về tiểu thủ công nghiệp và các làng nghề: khôi phục và phát triển một số mặt hàng thủ công mỹ nghệ; khuyến khích phát triển các làng nghề truyền thống nhằm giữ gìn và phát huy bản sắc văn hóa các dân tộc

1.4.Các điều kiện khác

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

Qua khảo sát và kiểm tra ta thấy đây là dải đất hẹp tình hình khai thác, cung cấp nguyên vật liệu và đường vận chuyển rất thuận lợi:

là đường cấp IV, khoảng cách 1km

* Cấp phối thiên nhiên

Cấp phối tự nhiên được lấy ở khu công nghiệp Trường Thành cách vị trí tuyến 1Km đường vận chuyển là đường cấp IV

* Sắt thép:

Các loại thép phổ biến trong xây dựng đều có mặt trên thị trường tỉnh ĐăkLăk như thép Văn Tứ, Đại Đình, Đông Nam Á…Qua khảo sát, đánh giá chất lượng và yêu cầu củachủ đầu tư, chọn sử dụng thép Văn Tứ lấy nguồn từ thị trấn Dùng cách vị trí tuyến 10Km, đường vận chuyển là đường cấp IV

* Xi măng:

Trên địa bàn tỉnh có nhiều chủng loại xi măng của các nhà sản xuất uy tín trong nước cũng như các sản phẩm trong tỉnh như: Xi măng Vicen Hoàng Thạch, Xi măng Thăng Long, Xi Măng Fico được cung cấp bởi các xí nghiệp, đại lý trên địa bàn luôn luôn đáp ứng nhu cầu phục vụ xây dựng Qua khảo sát, đánh giá chất lượng và yêu cầu chủ đầu tư chọn Xi măng Vicen Hoàng Thạch lấy nguồn từ nhà phân phối tại thị trấn Dùng cách vị trí tuyến 1Km

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

Các bán thành phẩm được lấy tại các xí nghiệp và cửa hàng kinh doanh vật liệu

bán thành phẩm ở thị trấn dùng cách vị trí tuyến 2Km

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

Tại đây dân cư tập trung tương đối đông đúc, lực lượng lao động dồi dào thuận lợi cho việc thi công công trình

Đội thi công đã từng thi công ở nhiều công trình tương tự đạt chất lượng cao Đội ngũ cán bộ kỹ thuật giàu kinh nghiệm, có trình độ, khả năng quản lý tốt, có những

kỹ sư đầy nhiệt huyết

1.4.4.Khả năng cung cấp máy móc thiết bị thi công

Đơn vị thi công chuyên về đường ô tô có đầy đủ các trang thiết bị thi công đường như ô tô tự hành, máy đào, máy ủi, máy san, máy lu tĩnh và lu rung Ngoài ra còn có các đơn vị xây lắp khác đóng trên địa bàn tỉnh nên việc hợp đồng cung cấp các loại máy móc, thiết bị thi công công trình thuận lợi đảm bảo chất lượng, đúng tiến độ

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

vực xây dựng tuyến đường nằm có rất nhiều cây xăng, nên việc vận chuyển các loại nhiên liệu phục vụ thi công dễ dàng, địa phương đã có lưới điện quốc gia nên việc sử

dụng năng lượng thi công là rất thuận lợi

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

Khu vực tuyến đi qua có nhiều chợ Do đó khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt cho cán bộ, công nhân thi công rất thuận lợi

1.4.7.Điều kiện về thông tin liên lạc y tế

Mạng thông tin liện lạc cố định cũng như di động đã phủ kín địa bàn Các mạng điện thoại lớn của Việt Nam như mạng điện thoại cố định VNPT, mạng điện thoại di động Vinaphone, Mobilfone, Viettel, S-fone, đã được phủ sóng tạo điều kiện thuận lợi cho việc thông tin liên lạc trên địa bàn thuận lợi Các Trung tâm y tế nằm ở trung tâm

huyện Eo HLeo đạt tiêu chuẩn nên rất thuận lợi cho việc khám chữa bệnh cho công nhân khi xảy ra đau ốm

Điều kiện thi công rất thuận lợi nên các đơn vị thi công cố gắng hoàn thành các công tác đúng tiến độ, đạt chất lượng và tận dung tối đa mọi nguồn lực của địa phương

để có thể giảm giá thành xây dựng

1.5.Sự cần thiết phải đầu tƣ xây dựng của tuyến

Qua quy hoạch tổng thể xây dựng và phát triển của tỉnh ĐăkLăk và nhu cầu vận tải qua sông để giảm tải cho tuyến đường trên địa bàn trong tương lai nên việc tuyến đường mới là cần thiết Tuyến đường sẽ đáp ứng được nhu cầu giao thông ngày càng cao của địa phương Từ đó tạo điều kiện thuận lợi cho khu công nghiệp thị trấn Chợ Chùa phát triển trở thành Khu công nghiệp trọng điểm của huyện Eo HLeo, đồng thời đáp ứng nhu cầu phát triển của ngành du lịch tỉnh nhà

Đường đi qua hai điểm A-B nằm trong quy hoạch mạng lưới giao thông quan trọng nói riêng và của tỉnh ĐăkLăk nói chung Nó là cửa ngõ, là mạch máu giao thông quan trọng của huyện Ea H’leo góp phần vào việc giao lưu và phát triển kinh tế

CHƯƠNG 2 XÁC ĐỊNH CẤP THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 2.1.Xác định cấp thiết kế

2.1.1.Các căn cứ

- Căn cứ vào mục đích và ý nghĩa phục vụ của tuyến: (1)

+ Là con đường đi qua huyện Eo HLeo, tỉnh ĐăkLăk

+ Căn cứ vào định hướng quy hoạch mạng lưới giao thông của huyện giai đoạn : 2010-2030

+ Căn cứ vào QĐ của UBND huyện Eo HLeo về việc phê duyệt dự án đầu tư tuyến đường

- Căn cứ vào lưu lượng xe chạy trên tuyến ở năm tương lai: (2)

Từ nhiệm vụ đồ án ta có:

Hệ số tăng xe : q = 10 %

Năm đưa công trình vào khai thác: 2018

Lưu lượng xe hỗn hợp đầu năm 2016: 350 (xe/ngđ)

Bảng 1.2.1 Lưu lượng xe vào năm đưa công trình vào khai thác 2018

phần (%)

Hệ số quy đổi

Hệ số tăng

xe (%)

N2018xcqđ(xcqđ/ng.đ)

Lưu lượng xe con quy đổi tính đến năm thứ 15 là:

N15 =(1+q)t-1xN1 = (1+0,1)14x808 = 3068 (xcqđ/ngày,đêm)

- Căn cứ vào tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054:2005

- Tuyến thiết kế đi qua khu vực đồng bằng và đồi có độ dốc ngang sườn phổ biến từ 5% -10% (Lấy theo bảng 2 [5] thì is ≤ 30% xếp vào địa hình đồi và đồng bằng) (3) Dựa vào chức năng của đường là đường đi qua hai điểm A-B, nên có thể chọn cấp hạng thiết kế là cấp IV

Tham khảo bảng 3 mục 3.4.2 TCVN 4054-2005, lưu lượng xe thiết kế đối với đường cấp IV là N >500 (xcqđ/ngđ)

* Kết luận: từ phân tích trên ta kiến nghị chọn cấp hạng cho tuyến như sau:

2.2.2 Độ dốc dọc lớn nhất

Độ dốc dọc lớn nhất idmax xác định dựa vào hai điều kiện:

- Điều kiện về mặt cơ học

- Điều kiện về mặt kinh tế

2.2.2.1.Điều kiện về mặt cơ học

a.Theo điều kiện về sức kéo

idmax = D - f (2.2)

Trong đó:

+ D: nhân tố động lực của mỗi loại xe, là sức kéo của xe trên 1 đơn vị trọng lượng của xe sau khi đã trừ đi sức cản không khí

Giá trị của D phụ thuộc vào loại xe và tốc độ xe chạy V đối với từng chuyển

số, các đường cong này được thiết lập với điều kiện mở hết bướm ga trong động cơ nổ Dựa vào tốc độ xe chạy V và biểu đồ nhân tố động lực của xe tra ra D

+ f: Hệ số sức cản lăn phụ thuộc loại mặt đường và độ cứng của bánh xe

Độ dốc thiết kế lớn nhất tính theo điều kiện này được ghi ở Bảng 2.1:

Bảng 2.1 Kết quả tính idmax theo điều kiện cân bằng sức kéo

Theo Bảng 15 mục 5.7.3 TCVN 4054-2005 ứng với cấp thiết kế của đường là cấp

IV và địa hình là vùng đồng bằng đồi ta tra được idmax = 6(%) Nhưng ta cần phải chọn

độ dốc dọc hợp lý để đảm bảo xe chạy đúng vận tốc thiết kế Theo bảng kết quả trên,

để cho tất cả các loại xe chạy đúng vận tốc thiết kế thì idmax = 2.28% Tuy nhiên nếu chọn theo giá trị này thì khối lượng đào đắp sẽ rất lớn Nhận thấy thành phần dòng xe tải nặng chiếm tỉ

lệ không cao 12% Vậy để hợp lý chọn idmax= 2.28% (a) (chọn theo xe tải trung) và tạm thời chấp nhận xe tải nặng chạy không đúng với tốc độ thiết kế)

b Theo điều kiện về sức bám:

+ : Hệ số bám dọc của bánh xe với mặt đường tùy theo trạng thái của mặt đường, khi tính toán lấy  trong điều kiện bất lợi, tức là mặt đường ẩm bẩn, lấy = 0,3 (=0.2÷0.3)

2

V F K



Trong đó:

- K: Hệ số sức cản không khí (kG.s2/m4)

- F: Diện tích chắn gió của ô tô (m2)

Lấy bằng tốc độ thiết kế cộng với tốc độ gió, trong tính toán giả thiết tốc độ gió bị triệt tiêu V = Vtk = 60 (km/h)

K và F được tra theo Bảng 1 (22TCN 218:1994)

Bảng 2.2 Kết quả tính toán i dmax theo kiều kiện cân bằng sức bám

Từ điều kiện này chọn idmax = 12 % (b)

Từ (a) và (b) kết hợp với D'  D  f  i ta chọn độ dốc dọc lớn nhất là: idmax = 1,40% Đây là độ dốc hạn chế mà xe có thành phần lớn nhất trong dòng xe chạy đúng với tốc độ thiết kế, trong quá trình thiết kế trắc dọc thì ta nên cố gắng giảm độ dốc thiết kế để tăng khả năng vận doanh khai thác

Từ độ dốc đã chọn idmax = 2.28 (%) ta tính lại các trị số tốc độ xe chạy của từng loại

xe

D = idmax + f = 0,0228 + 0,0132 = 0,036, từ đó suy ra tốc độ từng loại xe như sau:

Vậy hầu hết các loại xe chạy đúng với tốc thiết kế

2.2.2.2.Điều kiện về mặt kinh tế

Tổng chi phí khai thác và xây dựng là bé nhất

Với : Cxd = Cxdo + Cxdtt

Ckt = Cd + Cvt

Trong đó: - Cxdo : Chi phí xây dựng dự toán ban đầu

- Cxdtt : Chi phí xây lắp tập trung trong quá trình khai thác

Hình 1.2.1: Biểu đồ quan hệ giữa độ dốc dọc và chi phí

- Cd : Chi phí cho đường ( tu bổ, sửa chữa đường)

- Cvt : Chi phí vận tải ( các chi phí tổn hao còn lại)

Nếu độ dốc dọc lớn ( đường đỏ bám theo đường đen) thì:

+ Chiều dài tuyến ngắn, khối lượng đào dắp nhỏ => Cxd nhỏ

+ Vận tốc xe chạy thấp thời gian xe chạy lâu, lượng tiêu hao nhiên liệu nhiều, hao mòn xăm lốp lớn => Ckt lớn

Nếu độ dốc dọc bé thì ngược lại: Cxdlớn và Cktnhỏ

Vì vậy phải xét tổng chi phí khai thác và xây dựng trong một năm nào đó là nhỏ nhất (chi phí tính đổi nhỏ nhất) sẽ cho phương án tối ưu có độ dốc dọc kinh tế nhất

Ptđ = [ Cxd + Ckt ] mà Ptđmin => idktế

Từ hai điều kiện: kinh tế và cơ học ta chọn độ dốc dọc idmax = 3,5 (%)

.6

2

m l i

V K V

Với: l0=10(m) : Đoạn dự trữ an toàn Lấy 5÷10(m)

lpư : Chiều dài xe chạy trong thời gian phản ứng tâm lý: tpư=1(s)

)().(

254

2

m i

V K

5 , 0 60 4 , 1 8 , 1

Cũng theo Bảng 10 mục 5.1.1 TCVN 4054-05 với cấp đường IV, vận tốc thiết kế V =

60km/h thì tầm nhìn trước xe ngược chiều tối thiểu SII = 150 (m) > 122,7 (m)

Vậy chọn SII = 150 (m)

2.2.3.3.Tầm nhìn vượt xe

Hình 2.4 : Sơ đồ tầm nhìn vượt xe

Thời gian vượt xe gồm 2 giai đoạn:

- Giai đoạn I: Xe 1 chạy trên làn trái chiều bắt kịp xe 2

- Giai đoạn II: Xe 1 vượt xong trở về làn xe của mình trước khi đụng phải xe 3

trên làn trái chiều chạy tới

Thời gian vượt xe được tính: t vx t1t2

Thường người ta dùng thời gian vượt xe thống kê được trên đường để tính

Thời gian này trong trường hợp bình thường, khoảng 10s và trong trường hợp cưỡng

bức, khi đông xe khoảng 7s Lúc đó tầm nhìn vượt xe có thể có 2 trường hợp:

2 1

127 sc

sc

i

V R

+ iscmax: Độ dốc siêu cao lớn nhất Theo Bảng 14 mục 5.6.2 TCVN 4054-2005 ứng với tốc độ thiết kế VTK = 60 (Km/h) thì iscmax= 7%

Thay các giá trị vào công thức (2.8) có:

07,015,0127

127

ksc

n

V R

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

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

Thay vào công thức (2.9) ta có:

Nâng siêu cao, ta chỉ xoay phần mặt đường, lề gia cố, còn phần lề đất không xoay

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

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

2.2.5 Độ mở rộng đường cong nằm (ĐCN)

chạy phải mở rộng theo quy định trong Bảng 12

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

R

V R

L = 8 (m) – lấy cho xe tải

Độ dốc siêu cao có thể tính theo công thức:

Hình 2.4: Sơ đồ bố trí đoạn nối mở rộng

( Khi có đường cong chuyển tiếp hoặc nối siêu cao )

Kết quả tính toán bố trí độ dốc siêu cao

2.2.7.Chiều dài vuốt nối siêu cao:

Hình2.5 Xác định chiều dài đoạn nối siêu cao Chiều dài đoạn nối siêu cao được xác định:

+ isc: Độ dốc siêu cao bố trí ở đường cong (%)

+ ip: Độ dốc nâng siêu cao (độ dốc dọc phụ) (%)

Với VTK 60 km/h thì ip= 0,5 % (giáo trình TKHH KSTKĐ Ô TÔ) Kết quả tính toán chiều dài đoạn vuốt nối siêu cao

Lncstt (m) 115.36 95.04 79.02 61.92 45.84 28

* Lchọn tra bảng 14 TCVN4050-2005

2.2.8 Đường cong chuyển tiếp:

2.2.8.1 Điều kiện bố trí đường cong chuyển tiếp:

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

để hạn chế những bất lợi trên có thể bố trí đường cong chuyển tiếp

Theo TCVN4050-2005, với đương có Vtk> 60 km/h phải bố trí đường cong chuyển tiếp

2.2.8.2 Tính toán chiều dài đường cong chuyển tiếp:

Đường cong chuyển tiếp được bố trí trùng với đoạn nối siêu cao và đoạn nối

mở rộng hay nói cách khác chiều dài đường cong chuyển tiếp Lcht không nhỏ hơn chiều dài đoạn nối siêu cao và đoạn nối mở rộng và được tính toán như sau:

R

V tt

5.23

3

Trong đó:

+ V : Tốc độ xe chạy (km/h) + I : Độ tăng tốc ly tâm trong đương cong chuyển tiếp, theo quy trình ở Việt Nam lấy I = 0.5 m/s3

+ R : Bán kính đường cong nằm Kết quả tính toán chiều đường cong chuyển tiếp

Lcht (m)

73.53-61.28

52.52

61.28-45.96

52.52-36.77

45.96-18.38

6.13

Lcht (m)

* Lcht tra bảng 14 TCVN4050-2005: chọn Lcht

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

2.2.9.1 Điều kiện bố trí đường cong đứng

Các chỗ đổi dốc trên mặt cắt dọc (lớn hơn 1% khi tốc độ thiết kế ≥ 60 (km/h), lớn hơn 2% khi tốc độ thiết kế < 60 (km/h) )phải nối tiếp bằng các đường cong đứng ( lồi

và lõm ) Các đường cong này có thể là đường cong tròn hoặc parabol bậc 2

2.2.9.2.Bán kính đường cong đứng lồi R lồi min :

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

75 , 2343 2

, 1 2

75 2

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

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

75 , 2343 2

, 1 8

150 8

2

1

2 min

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

Theo Bảng 19 Mục 5.8.2 TCVN 4054-2005 Bán kính tối thiểu của đường cong lồi ( tối thiểu thông thường ) ứng với Vtk = 60 (km/h) thì Rlồimin = 4000 m ( > 2343,75 (m).) Vậy chọn Rlồimin = 4000 (m) (giá trị tối thiểu trong điều kiện thông thường)

Chọn bán kính tối thiều thông thường vì trong điều kiện cho phép thì tuyến đường đảm bảo tốc độ xe chạy tốt hơn, tạo mỹ quan cho đường, đảm bảo cho xe chạy điều hòa, thuận lợi, đảm bảo tầm nhìn ban ngày nên bán kính đường cong lồi chọn càng lớn càng tốt, vì địa hình là vùng đồng bằng, sự thay đổi độ dốc không lớn nên chọn trị

số bán kính đường cong lồi lớn hơn giá trị tối thiểu thông thường của tiêu chuẩn Giá trị tối thiểu giới hạn chỉ chọn trong trường hợp bất lợi, không còn cách nào khác

Công thức tính toán :

5,6

2 min V

+ V: Là tốc độ tính toán V = 60 km/h

Vậy

5,6

 sin / 2

2 R

2



I d

I

S h

2.2.9.4 Chiều dài tối thiểu đường cong đứng :

- Theo bảng 19, TCVN 4054-2005, với Vtk=60 (Km/h) thì chiều dài đường cong đứng tối thiểu là 50 m



S1

h d

x.y được xác định theo công thức của Zamakhaép

x = 0,5+ 0,005V (xét cho trường hợp hai xe chạy ngược chiều)

+ 0,8 + 0,8 = 3,75 m

Theo Bề rộng tối thiểu các bộ phận trên mặt cắt ngang (cho địa hình đồng bằng và đồi) Bảng 6 TCVN 4054-2005 ứng với đường cấp IV, tốc độ thiết kế VTK= 60 (Km/h) thì B =3,5 (m).Thực tế khi hai xe chạy ngược chiều nhau thường giảm tốc độ xuống, đồng thời xét theo mục đích, ý nghĩa phục vụ của tuyến đường nên ta chọn bề rộng làn

N

N n

+ Z: Hệ số sử dụng năng lực thông hành, theo TCVN4050-2005 với Vtt=60 (km/h) thì Z=0,55 (cho vùng đồng bằng)

+Nxcgiờ:Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm, theo TCVN4050-2005 :

lx

Cũng theo Bảng 6 TCVN 4054-2005 với đường cấp IV, tốc độ thiết kế Vtk= 60 (km/h) thì số làn xe tối thiểu dành cho xe cơ giới là 2 làn Vậy để đảm bảo tốc độ xe chạy và an toàn giao thông Chọn nlx = 2 làn

Thay vào (2.25) ta được :

Bm= 2×3,5+0 = 7,0 (m)

-Chiều rộng nền đường: Bn= Bm+2.Bl

Bl: Bề rộng phần lề (kể cả phần gia cố) Cũng theo Bảng 6 TCVN4054-2005 trên thì Bl =1,0 (m)

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

Đường có tốc độ V=60 (km/h) trở lên cần phải có dải dẫn hướng Dải dẫn hướng là vạch kẻ liền màu trắng hoặc vàng rộng 20 cm nằm trên lề gia cố, sát với mép đường phần mặt đường ở các chỗ cho phép xe qua như nút giao thông, chỗ tách nhập các làn…Dải hướng dẫn kẻ bằng nét đứt

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN 3.1.Nguyên tắc thiết kế:

Thiết kế sơ bộ tuyến trên bản đồ có đường đồng mức bao gồm việc thiết kế bình đồ hướng tuyến, thiết kế quy hoạch thoát nước và thiết kế trắc dọc, trắc ngang đường ôtô

Thiết kế bình đồ phải tuân thủ các nguyên tắc:

+ Vạch tuyến phải đi qua các điểm khống chế

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

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

+ Phối hợp giữa tuyến và công trình

+ Phối hợp giữa tuyến và cảnh quan

3.2.Trình tự thiết kế bình đồ:

3.2.1.Xác định các điểm khống chế:

Khu vực tuyến có điều kiện địa chất thủy văn thuận lợi không có đầm lầy, đất yếu, trượt lở và không có mực nước ngầm hoạt động cao, nên không có những điểm cần tránh Ngoài ra còn phải xác định những điểm khống chế như: điểm vượt đèo (yên ngựa)…

Cụ thể trên khu vực thiết kế có các điểm không chế là :

Điểm đầu tuyến : Điểm A , cao độ tự nhiên: 104.52 m

Điểm cuối tuyến : Điểm B, cao độ tự nhiên: 106.91 m

h l

+ idmax: Độ dốc dọc lớn nhất cho phép đối với cấp đường (0/00)

Có thể lấy id = idmax- 0,02 phòng trường hợp tuyến vào đường cong bị rút ngắn chiều dài mà tăng thêm độ dốc dọc thực tế khi xe chạy

Đường dẫn hướng tuyến xác định bằng bước compa là một đường gãy khúc cắt các đường đồng mức, đường này có độ dốc không đổi id. Để vạch các đường dẫn hướng tuyến một cách dễ dàng, mà phù hợp với thực tế cần phải xem xét kỹ các yếu tố của địa hình Dựa vào đường dẫn hướng tuyến này ta vạch một tuyến đường chạy trong phạm vi những đường gãy khúc gồm các đoạn thẳng và đoạn cong Trong đó các đoạn cong được xác định với bán kính thoả yêu cầu về điều kiện tối thiểu, đồng thời phù hợp với các yếu tố đường cong bên cạnh, thoả mãn với độ dốc dọc cho phép của cấp đường, đảm bảo chiều dài tối thiểu của đoạn chêm giữa hai đường cong ngược chiều

có bố trí siêu cao

3.2.3.Đề xuất phương án tuyến:

Từ hướng tuyến và tham khảo bước compa, ta vạch phương án tuyến như sau: + Phương án I : Từ điểm A đi theo hướng Đông Bắc khoảng 250m qua cầu đi thẳng

150 rẻ phải theo hướng Đông Bắc, đi theo hướng này được khoảng 1600m, rẻ phải theo hướng Đông Bắc một đoạn 800m sau đó rẽ phải theo hướng Đông Bắcđi thẳng 700m là về điểm B

+ Phương án II : Từ điểm A đi theo hướng Đông Bắc khoảng 600m thì rẻ trái đi theo hướng Đông Tây Bắc một đoạn 700m rồi rẻ phải đi thẳng một đoạn 700m và rẽ trái theo hướng Đông Tây Bắc đi thẳng 300m qua cầu rồi rẽ phải đi thẳng về hướng Bắc

750 là về điểm B

3.2.4.Tính toán các yếu tố đường cong nằm:

Các yếu tố của đường cong nằm bán kính R, góc chuyển hướng  khi chưa bố trí đường cong chuyển tiếp:

+Chiều dài đường tang của đường cong:

2

T Rtg

(m) + Phân cự của đường cong:

11os2

Bảng 3.2.Phân tích ưu nhược điểm các phương án tuyến

1

-Số lần chuyển hướng ít -Bán kính đường cong nằm

-Lưu lượng nước đổ về nhiều

-Số lần chuyển hướng nhiều

Kết luận: Từ những chỉ tiêu trên ta nhận thấy phương án 1 và 2 điều có nhiều ưu thế

cho những chỉ tiêu quan trọng về sau như: thi công và về mặt kinh tế nên ta quyết định chọn cả hai phương án 1 và 2 để tính toán thiết kế kỹ thuật

CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC 4.1 RÃNH THOÁT NƯỚC

4.1.1 Rãnh biên (rãnh dọc):

- Tác dụng: Rãnh dọc làm để thoát nước khi mưa từ mặt đường, lề đường, và diện tích hai bên dành cho đường Rãnh dọc có tác dụng làm cho nền đường khô ráo do đó đảm bảo cường độ nền và mặt đường ổn định khi trời mưa

- Phạm vi thiết kế: Rãnh biên cần làm ở các đoạn nền đường đắp thấp (thấp hơn 0,6m),

ở tất cả các nền đường đào, nền đường nửa đào nửa đắp, có thể bố trí ở một bên đường hoặc ở cả hai bên của nền đường

- Yêu cầu khi thiết kế rãnh dọc:

+ Khi quy hoạch hệ thống thoát nước mặt chú ý không để nước từ rãnh nền đường đắp chảy về nền đường đào,trừ trường hợp chiều dài nên đường đào ngắn hơn 100m + Không cho nước chảy từ các rãnh khác (rãnh đỉnh, rãnh dẫn nước…) chảy về rãnh dọc và luôn tìm cách tháo nước từ rãnh doc về chỗ trũng hay sông suối gần đường hoặc cho chảy qua đường nhờ các công trình thoát nước cầu cống

+ Cứ 500m với rãnh hình thang và 250m với rãnh tam giác thì phải tìm cách thoát nước rãnh qua đường nhờ cống cấu tạo nếu không thể dẫn nước từ rãnh dọc về hai phía để đảm bảo nền đường khô ráo, rãnh không bị tràn đầy và lòng rãnh không bị xói + Độ dốc của rãnh được lấy theo độ dốc dọc của đường đỏ và tối thiểu lớn hơn hoặc bằng 5 0/00, cá biệt có thể lấy lớn hơn hoặc bằng 30/00 sao cho đảm bảo không lắng đọng phù sa ở đáy rãnh và thoát nước nhanh

- Cấu tạo: Rãnh có thể có dạng hình thang, hình tam giác, chữ nhật, tròn… Ở đây ta thiết kế rãnh hình thang vì dễ thi công Kích thước rảnh hình thang hình dưới:

4.2 CÔNG TRÌNH VƯỢT DÒNG NƯỚC

Công trình vượt dòng nước bao gồm: cầu, cống Được bố trí tại tất cả các nơi trũng trên bình đồ, trắc dọc và nơi có sông suối

40cm

120cm 40cm

Đối với cống tính toán ta chọn loại cống không áp vì dễ chế tạo, thi công thuận lợi,

đảm bảo sự ổn định của cống và nước không thấm qua nền đường, ngoài ra chiều cao

nước ngập trước cống nhỏ; khẩu độ cống được chọn theo tính toán thủy văn

Đối với cầu khẩu độ cầu tính toán phụ thuộc vào chiều rộng sông, khổ thông thuyền

Lưu vực cống được xác định như sau: Trên bản đồ địa hình khoanh lưu vực nước

chảy về công trình theo ranh giới của các đường phân thủy

Diện tích của lưu vực cống là phần diện tích được bao bởi 2 đường phân thuỷ và tuyến

đường thể hiện trong bảng 4.1 dưới

Bảng 4.1 Vị trí đặt cống và diện tích lưu vực hai phương án

(km)

F (km2)

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

Theo [3], lưu lượng nước Qmax chảy về công trình được xác định theo công thức

Công thức tính có dạng:

Qp = Ap  Hp  F (m3/s) (4.1)

Trong đó:

+ Hp: Lượng mưa ngày (mm) ứng với tần suất thiết kế p%.Đối với đường cấp

IV thì p = 4%

+ : Hệ số dòng chảy lũ lấy theo Phụ lục A- Bảng A.1/[3] tùy thuộc loại đất cấu tạo

lưu vực, lượng mưa ngày thiết kế (HP%) và diện tích lưu vực F

Ở khu vực tuyến đi qua có đất là loại đất cấp III lấy theo bảng 1 và 2/[3] + Ap: Môduyn dòng chảy đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế trong điều kiện

=1,tùy thuộc vào đặc trưng địa mạo thủy văn của lòng sông , thời gian tập trung dòng chảy trên sường dốc .Xác định Ap được lấy ở bảng A.3- Phụ lục A/[3]

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

* Trình tự tính toán:

3.1 Xác định vùng thiết kế và lượng mưa ngày ứng với tần suất thiết kế:

Dựa vào bảng Lượng mưa ngày Hp(mm): Tuyến đường thuộc huyện Eo Hleo ứng với vùng mưa XV với trạm mưa Buôn Ma Thuột có lượng mưa ngày ứng với tần suất lũ thiết kế p=4%, ta tra được: H4%= 138 mm

3.2 Tính chiều dài sườn dốc lưu vực theo công thức:

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

sd =

 

0,6 sd 0,4 0,3

sd sd p

b

Trong đó:

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

+ msd: Hệ số nhám sườn dốc xác định theo bảng 4/[3] Với đất ở khu vực tuyến qua là đất không được thu dọn sạch, vùng dân cư nhà cửa nhỏ hơn 20% ,cỏ thưa lấy msd=0,3

3.4 Xác định thời gian tập trung nước :

Đây là thời gian giọt mưa đầu tiên ở nơi xa lưu vực nhất chảy về công trình Xác định thời gian tập trung nước theo Phụ lục A- Bảng A.2/[3] ứng với vùng mưa thiết kế

Theo bảng 5/[3] Ở khu vực thiết kế lòng sông tương đối thuận lợi bằng phẳng nên ta

+ L: Chiều dài dòng suối chính (Km)

3.8 Xác định trị số Q max :

Kết quả tính toán thể hiện ở :

Phụ lục 4.1 Bảng xác định lưu lượng cực đại chảy về công trình

- Chọn loại cống và khẩu độ cống: Sau khi đã xác định được lưu lượng Qmax ta lựa chọn các phương án khẩu độ cống,loại I, chế độ nước chảy không áp Từ lưu lượng

Qmax ta tra bảng khả năng thoát nước của cống tròn và cống vuông theo( Phụ lục

16-17, Sách Thiết kế đường ôtô tập 3-Nguyễn Xuân Trục)

 Các căn cứ chọn loại, số lƣợng và khẩu độ cống:

- Đảm bảo khả năng thoát nước trong điều kiện không áp (cống loại 1)

- Ưu tiên phương án cống tròn, khi Qp≥ 20 m3/s nên sử dụng cống vuông

- Hạn chế sử dụng nhiều loại khẩu độ cống để thuận tiện cho khâu thi công và vận chuyển

- Đối với cống vuông nên chọn ít loại khẩu độ cống để thuận tiện cho khâu thi công

- Vì cao độ cống là cao độ khống chế của đường đỏ vì thế trong điều kiện có thể nên Bảng chọn cống thể hiện ở:

Bảng 4.2 Bảng chọn loại cống, khẩu độ cống phương án 1

Qmax(m3/s)

Cầu được đặt tại các vị trí vượt dòng nước như sông, suối lớn

- Quan điểm lựa chọn vị trí vượt sông:

+ Lòng sông hẹp, thẳng, chỗ có ít khả năng bị xói lở hay địa chất yếu

+ Thuận lợi cho việc triển khai tuyến đường hai bên cầu

+ Chọn vị trí vượt sông sao cho phương dọc cầu vuông góc với lòng sông

- Vị trí đặt cầu: (vị trí đặt hai mố cầu)

+ Phương án 1: Km0+275.00, Km0+325.00

+ Phương án 2: Km3+175.00, Km3+225.00

4.2.2.2.Xác định khẩu độ cầu và loại cầu

Từ các số liệu khảo sát về vị trí vượt sông ta chọn:

+ Chiều dài cầu: 50m

+ Chiều cao dầm cầu: 2,0m

+ Loại cầu: Cầu BTCT nhịp 2x25m

CHƯƠNG 5 THIẾT KẾ TRẮC DỌC 5.1.Nguyên tắc thiết kế

- Sau khi chọn được hai phương án tuyến ta tiến hành lên trắc dọc cho các phương

án đó tại các cọc 100m (cọc H), các cọc của đường cong nằm (cọc tiếp đầu, tiếp cuối, đỉnh…), cọc khống chế (điểm đầu, điểm cuối nơi giao nhau, cầu, cống ) Từ đó nghiên cứu kỹ địa hình để vạch đường đỏ cho phù hợp với các yêu cầu kinh tế, kỹ thuật theo các nguyên tắc cơ bản sau:

- Đối với mọi cấp đường đảm bảo đường đỏ thiết kế lượn đều với độ dốc hợp lý + Khi địa hình cho phép nên dùng các chỉ tiêu kỹ thuật cao

+ Khi địa hình thật khó khăn mới sử dụng tới tiêu chuẩn giới hạn

+ Khi chọn các chỉ tiêu kỹ thuật thiết kế cho từng đoạn tuyến phải so sánh các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật

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

- Để đảm bảo thoát nước mặt tốt và không phải làm rãnh sâu thì nền đường đào và nền nửa đào, nửa đắp không nên thiết kế độ dốc dọc nhỏ hơn 5‰ (cá biệt 3‰)

- Đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến ở bảng 1.2.9

- Đường cong đứng phải được bố trí ở những chỗ đường đỏ đổi dốc mà hiệu đại số giữa hai độ dốc:   |i1 i2| 1 %

- Đường cong đứng thiết kế dạng đường cong tròn hay dạng parabol bậc hai

- Phải đảm bảo cao độ của những điểm khống chế

- Khi vạch đường đỏ cố gắng bám sát những cao độ mong muốn để đảm bảo các yêu cầu về kinh tế kỹ thuật và điều kiện thi công Độ cao của những điểm mong muốn được xác định trên cơ sở vẽ các biểu đồ H = f (giá thành F) Định ra các chiều cao kinh

tế cho từng cọc hay cho từng đoạn tuyến có địa hình giống nhau về độ dốc ngang sườn, về địa chất

5.2.Xác định cao độ khống chế

5.2.1.Cao độ khống chế cao độ đường đỏ đi qua

106,91m

 Cao độ tối thiểu tại mặt cầu 98,58m

Cao độ tối thiểu tại các đoạn tuyến ven sông, đầu cầu, những đoạn ngập nước

Cao độ TK (m)

+Cao độ tối thiểu trên cống tròn:

CĐKC=CĐ đáy cống + Φ + δ + 0.5 + Háo đường

CĐ đáy cống(m) Cao độ thành trong đáy cống

Háo đường (m) Chiều dày lớp áo đường

Hình 1.5.1 Sơ đồ xâc đ nh cao độ tối thiểu trín cống

Với cống vuông thì câch tính tương tự nhưng không cộng 0.5m chiều cao lớp đất đắp trín cống

+Cao độ khống chế tại đoạn nước ngập:

Hình 1.5.2 Sơ đồ xâc đ nh cao độ tối thiểu ven sông suối

5.2.2.2.Cao độ tối thiểu của nền đường

Bảng 1.5.2 Cao độ tối thiểu nền đường

PA STT Vị trí Cống H đen H dđng H kc c H nd k.ngập H min nd

1: 1.5

HkcK.NGẬP

5.2.3 Cao độ khống chế tại vị trí đặt cầu

Hkccầu= MNCN+ 0,5m+ Hdầm+ Hlớp phủ

Hlớp phủ= 0,08m: Chiều dày các lớp phủ mặt cầu

Ghi chú: Sông không thông thuyền nên không xét điều kiện thông thuyền

5.3 Xác định các cao độ mong muốn

Cao độ mong muốn là những điểm làm cho Fđào = Fđắp , để làm được điều này phải lập đồ thị quan hệ giữa diện tích đào và đắp Do khi thiết kế đường đỏ còn phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố nên ở đây ta không xác định cụ thể điểm mong muốn mà tuỳ theo thực tế trắc dọc ta vạch đường đỏ cố gắng làm sao cho Fđào  Fđắp trong điều kiện có thể được

- Để xác định cao độ mong muốn cho từng đoạn trắc dọc phải lập đồ thị quan

hệ giữa diện tích đào và diện tích đắp với chiều cao tương ứng

Hình 1.5.3: Đồ th quan hệ giữa diện tích đào, đắp với chiều cao tương ứng

5.4.Thiết kế đường đỏ, lập bảng cắm cọc hai phương án

5.4.1.Thiết kế trắc dọc

5.4.1.1.Mô tả trắc dọc phương án 1

Xuất phát từ điểm A có cao độ 104,52m bám sát trắc dọc đi xuống dốc độ dốc

là 13‰ một đoạn 200m Rồi đi ngang qua cầu (0‰) một đoạn là 500m Sau đó đi lên

5.4.1.2.Mô tả trắc dọc phương án 2

Xuất phát từ điểm A có cao độ 104,52m bám sát trắc dọc đi lên dốc với độ dốc

là 14‰ một đoạn 200m Rồi đi qua điểm khống chế C1 (0‰) một đoạn là 600m Sau

đó lại đi xuống dốc qua điểm khống chế C2(5‰)một đoạn 600m với chiều dài rảnh biên Ltr= 37,54m và lên dốc 5‰ một đoạn 400m với chiều dài rảnh biên Ltr= 300m Sau đó lại đi xuống dốc18‰ một đoạn 200m với chiều dài rảnh biên Lph= 177,67m, tiếp tục lại xuống dốc qua điểm khống chế C2(1‰) một đoạn 400m Sau đó đi lên dốc 9‰ một đoạn 300m với chiều dài rảnh biên Ltr= 210,05mvà lại đi xuống dốc 11‰ một đoạn 200m rồi đi ngang qua cầu (0‰) một đoạn 500m Sau đó đi lên dốc 13‰ một đoạn 300m và cuối cùng đi đến điểm B với cao độ 106,91 lên dốc 1‰ một đoạn

5.4.2.Các yếu tố cong đường cong đứng

Sau khi vạch đường đỏ ta tiến hành bố trí đường cong đứng: chọn bán kính và tính toán các yếu tố của đường cong đứng:

Chiều dài đường tang:

2

)(2

2

1 i i R k



Chiều dài đường cong đứng:

)(i1 i2R

Phân cự của đường cong đứng:

R

T R

k p

28

2 2





Hình 1.5.4 Các yếu tố của đường cong đứng

Với: i1, i2(%) Dốc dọc 2 đoạn nối với nhau bằng đường cong đứng Lấy

(+), (-) khi lên, xuống dốc

CHƯƠNG 6 THIẾT KẾ TRẮC NGANG VÀ TÍNH TOÁN KHỐI ƯỢNG ĐẤT

6.1 Thiết kế trắc ngang:

6.1.1 Nguyên tắc thiết kế:

Để tuyến đường sau khi đưa vào khai thác có chất lượng tốt, mức độ an toàn khi xe chạy cao thì ta cần phải thiết kế được mặt cắt ngang hợp lý Tùy vào từng điều kiện cụ thể như độ dốc ngang sườn, chiều cao đào đắp… để thiết kế một mặt cắt ngang hợp lý nhất

Độ dốc mái taluy nền đào, nền đắp phụ thuộc vào chiều cao taluy và địa chất khu vực tuyến đi qua Nói chung phải đảm bảo sự ổn định của mái dốc Trường hợp không thể thiết kế được mái dốc theo độ dốc cần thiết thì phải thiết kế tường chắn, tường bao Tuyến đi qua vùng có địa chất ổn định, mực nước ngầm sâu không ảnh hưởng đến nền đường.Theo bảng 24,25[/1] ta có các dạng trắc ngang của hai phương án tuyến như sau:

+ Dạng nền đường đào: Đối với loại đất dính ở trạng thái chặt vừa, chiều cao mái dốc của 2 phương án đều <12 (m)

Độ dốc mái ta luy là 1:1, rãnh dọc hình thang có kích thước đáy rãnh là 0,4 m; chiều sâu rãnh là 0,4 m; taluy rãnh là 1:1

+ Dạng nền đắp: Đối với loại á sét và cát pha sét

 Chiều cao mái dốc nhỏ hơn 6(m): Dốc mái taluy 1:1,5

 Chiều cao mái dốc lớn hơn 6(m): Dốc mái taluy 1:1,75

+ Độ dốc mái taluy là 1:1,5, ở những đoạn đường đắp thấp ( được xác định thực

tế dựa vào các mặt cắt ngang ) ta bố trí rãnh dọc như ở nền đường đào Kích thước rãnh trong trường hợp đắp thấp ta cũng chọn như trong trường hợp đối với nền đường đào

+ Dạng nền nửa đào, nữa đắp: Phần nền đào độ dốc mái taluy là 1:1, phần nền đắp độ dốc mái taluy là 1:1,5.Bố trí rãnh ở phần bên phía nền đường đào.Kích thước rãnh được chọn giống như trong trường hợp đối với nền đường đào

6.1.2 Cơ sở thiết kế:

Các đặc trưng mặt cắt ngang của đường ô tô phụ thuộc vào cấp đường và vận tốc thiết kế đã tính toán sơ bộ ở chương 2

Theo theo tài liệu [1], khoảng không gian khống chế, trong đó có khoảng không gian khống chế tối thiểu là 4,5 m, cá biệt là 4,0 m như hình 2/[1]

Hình 6.1.Khoảng không gian giới hạn.( tĩnh không ) Các yếu tố tối thiểu của mặt cắt ngang quy định ở bảng 6 tài liệu [3], với đường cấp IV tốc độ thiết kế 60Km/h có:

- Độ dốc ngang của mặt đường: (1,5÷2,0%), chọn in = 2,0%

- Độ dốc ngang của lề đường: đối với lề đất độ dốc ngang của lề đường là 6 %

Ở đây ta có lề được gia cố toàn phần nên độ dốc ngang lề bằng với độ dốc ngang phần

xe chạy

6.1.3 Thiết kế trắc ngang điển hình:

Dựa vào quan điểm thiết kế trên ta thiết kế được dạng mặt cắt ngang điển hình của hai phương án tuyến như trong Bản vẽ số 05

Dạng mặt cắt điển hình phương án 1 được thể hiện ở phục lục 6.3

Dạng mặt cắt điển hình phương án 2 được thể hiện ở phục lục 6.4

6.1.4 Lập công thức tính diện tích đào đắp:

Tính theo phương pháp gần đúng như sau:

- Chia đoạn tuyến thành từng đoạn nhỏ, điểm chia là các cọc địa hình và tại các vị trí điểm xuyên

- Trong mỗi đoạn giả thiết mặt đất là phẳng và tính khối lượng đất đào hay đắp như thể tích một lăng trụ:

) 2 )(

1 ( ) 1 ( ) 2 (

F F V

dao dao

H=4.5m h=4.0m