Thiết kế tuyến đường qua 2 điểm A8 - B8 thuộc địa phận tỉnh Đắk Lắk

Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 1

Lời cảm ơn
Hiện nay, đất n-ớc ta đang trong giai đoạn phát triển, thực hiện công cuộc
công nghiệp hóa, hiện đại hóa, cùng với sự phát triển của nền kinh tế thị tr-ờng,
việc giao l-u buôn bán, trao đổi hàng hóa là một nhu cầu của ng-ời dân, các cơ
quan xí nghiệp, các tổ chức kinh tế và toàn xã hội.
Để đáp ứng nhu cầu l-u thông, trao đổi hàng hóa ngày càng tăng nh- hiện
nay, xây dựng cơ sở hạ tầng, đặc biệt là hệ thống giao thông cơ sở là vấn đề rất
quan trọng đặt ra cho nghành cầu đ-ờng nói chung, nghành đ-ờng bộ nói riêng.
Việc xây dựng các tuyến đ-ờng góp phần đáng kể làm thay đổi bộ mặt đất n-ớc,
tạo điều kiện thuận lợi cho nghành kinh tế quốc dân, an ninh quốc phòng và sự
đi lại giao l-u của nhân dân.
Là một sinh viên khoa Xây dựng cầu đ-ờng của tr-ờng ĐH Dân lập HP, sau
4 năm học tập và rèn luyện d-ới sự chỉ bảo tận tình của các thầy giáo trong bộ
môn Xây dựng tr-ờng ĐH Dân lập HP, em đã học hỏi rất nhiều điều bổ ích.
Theo nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp của bộ môn, đề tài tốt nghiệp của em là: Thiết
kế tuyến đ-ờng qua 2 điểm A8- B8 thuộc địa phận tỉnh Đắk Lắk.
Trong quá trình làm đồ án do hạn chế về thời gian và điều kiện thực tế nên
em khó tránh khỏi sai sót, kính mong các thầy giúp đỡ em hoàn thành tốt nhiệm
vụ thiết kế tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy trong bộ môn, đặc biệt là Ths.Đinh Duy
Phúc đã giúp đỡ em trong quá trình học tập và làm đồ án tốt nghiệp này.
Hải Phòng, tháng 01 năm 2013
Sinh viên

Đỗ Văn Hiệp


Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 2






Phần I:
lập báo cáo đầu t-
xây dựng tuyến đ-ờng
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 3

Ch-ơng 1: Giới thiệu chung

1. Tên công trình:
Dự án đầu t- xây dung tuyến đ-ờng A8- B8 thuộc tỉnh Đắk Lắk .
2. Địa điểm xây dựng:
Huyện Krông Buk- tỉnh Đắk Lắk
3. Chủ đầu t- và nguồn vốn đầu t-:

Chủ đầu t- là UBND tỉnh Đắk Lắk uỷ quyền cho Ban quản lý dự án huyện
H năng thực hịên. Trên cơ sở đấu thầu hạn chế để tuyển chọn nhà thầu có đủ khả
năng về năng lực, máy móc, thiết bị, nhân lực và đáp ứng kỹ thuật yêu cầu về
chất l-ợng và tiến độ thi công.
Nguồn vốn xây dựng công trình do nhà n-ớc cấp.
4. Kế hoạch đầu t-:
Dự kiến nhà n-ớc đầu t- tập trung trong vòng 6 tháng, bắt đầu đầu t- từ
tháng 9/2009 đến tháng 3/2010. Và trong thời gian 15 năm kể từ khi xây dựng
xong, mỗi năm nhà n-ớc cấp cho 5% kinh phí xây dựng để duy tu, bảo d-ỡng
tuyến.
5. Tính khả thi XDCT:
Để đánh giá sự cần thiết phải đầu t- xây dựng tuyến đ-ờng A8- B8 cần xem
xét trên nhiều khía cạnh đặc biệt là cho sự phục vụ cho sự phát triển kinh tế xã
hội nhằm các mục đích chính nh- sau:
* Tuyến là một nhánh của QL 14, điểm đầu là Tam Lực (A8), điểm cuối là
Tam Thịnh (K3), đây là nhánh đ-ờng nối QL14 với Quốc lộ 27.
* Tuyến đ-ờng đ-ợc xây dựng có đi qua Tam Phong, l-ợng giao thông
tham gia qua khu vực này là rất lớn. Đặc biệt, hàng ngày l-ợng cafe vận chuyển
rất lớn, vì vậy nếu tiến hành xây dựng tuyến đ-ờng này sẽ giúp tăng tr-ởng kinh
tế và phát triển ngành du lịch cho địa ph-ờng.
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 4

* Phát huy triệt để tiềm năng, nguồn lực của khu vực, khai thác có hiệu quả
các nguồn lực từ bên ngoài.

Theo số liệu điều tra l-u l-ợng xe thiết kế năm hiện tại sẽ là: 509 xe/ng.đ.

Với thành phần dòng xe:
- Xe con : 39%
- Xe tải trục (2 trục) : 23%
- Xe tải trục ( 2 trục ) : 27%
- Xe tải trục (3 trục) : 11%
- Hệ số tăng xe : 8 %.
Nh- vậy l-ợng vận chuyển giữa 2 điểm A8- B8 là khá lớn với hiện trạng
mạng l-ới giao thông trong vùng đã không thể đáp ứng yêu cầu vận chuyển.
Chính vì vậy, việc xây dựng tuyến đ-ờng A8- B8 là hoàn toàn cần thiết. Góp
phần vào việc hoàn thiện mạng l-ới giao thông trong khu vực, góp phần vào việc
phát triển kinh tế xã hội ở địa ph-ơng và phát triển các khu công nghiệp chế
biến, dịch vụ
6. Tính pháp lý để đầu t- xây dựng:
Căn cứ vào:
- Quy hoạch tổng thể mạng l-ới giao thông của tỉnh Đắk Lắk.
- Quyết định đầu t- của UBND tỉnh Đắk Lắk số 3769/QĐ-UBND .
- Kế hoạch về đầu t- và phát triển theo các định h-ớng về quy hoạch của
UBND huyện Krông Buk.
- Một số văn bản pháp lý có liên quan khác.
- Hồ sơ kết quả khảo sát của vùng (hồ sơ về khảo sát địa chất thuỷ văn, hồ
sơ quản lý đ-ờng cũ, vv )
- Căn cứ về mặt kỹ thuật:
Tiêu chuẩn thiết kế đ-ờng ôtô TCVN 4054 - 05.
Quy phạm thiết kế áo đ-ờng mềm (22TCN - 211 -06).
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 5

Quy trình khảo sát xây dựng (22TCN - 27 - 84).
Quy trình khảo sát thuỷ văn (22TCN - 220 - 95) của bộ GTVT
Luật báo hiệu đ-ờng bộ 22TCN 237- 01
Ngoài ra còn có tham khảo các quy trình quy phạm có liên quan khác.
7. Đặc điểm khu vực tuyến đ-ờng đi qua:
* Địa hình :
Tuyến đi qua khu vực địa hình t-ơng đối phức tạp có độ dốc lớn và có địa
hình chia cắt mạnh.
Chênh cao của hai đ-ờng đồng mức là 5m.
Điểm đầu và điểm cuối tuyến nằm ở 2 bên s-ờn của một dãy núi với đỉnh
núi cao nhất là 100m.
Độ dốc trung bình của s-ờn dốc là 18.9%
* Địa chất thuỷ văn:
- Địa chất khu vực khá ổn định ít bị phong hoá, không có hiện t-ợng nứt
nẻ, không bị sụt nở. Đất nền chủ yếu là đất á sét, địa chất lòng sông và các suối
chính nói chung ổn định .
- Cao độ mực n-ớc ngầm ở đây t-ơng đối thấp, cao độ là -3.7m, cấp thoát
n-ớc nhanh chóng, trong vùng có 1 dòng suối hình thành dòng chảy rõ ràng có
l-u l-ợng t-ơng đối lớn và các suối nhánh tập trung n-ớc về dòng suối này.
Ngoài ra còn có một hồ chứa với cốt cao độ gốc là +65m.
* Hiện trạng môi tr-ờng:
Đây là khu vực rất ít bị ô nhiễm và ít bị ảnh h-ởng xấu của con ng-ời,
trong vùng tuyến có khả năng đi qua có 1 phần là đất trồng trọt. Do đó khi xây
dựng tuyến đ-ờng phải chú ý không phá vỡ cảnh quan thiên nhiên, chiếm nhiều
diện tích đất canh tác của ng-ời dân và phá hoại công trình xung quanh.
* Tình hình vật liệu và điều kiện thi công:
Các nguồn cung cấp nguyên vật liệu đáp ứng đủ việc xây dựng đ-òng cự
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 6

ly vận chuyển < 5km. Đơn vị thi công có đầy đủ năng lực máy móc, thiết bị để
đáp ứng nhu cầu về chất l-ợng và tiến độ xây dựng công trình. Có khả năng tận
dụng nguyên vật liệu địa ph-ơng trong khu v-c tuyến đi qua có mỏ cấp phối đá
dăm với trữ l-ơng t-ơng đối lớn và theo số liệu khảo sát sơ bộ thì thấy các đồi
đất gần đó có thể đắp nền đ-ờng đ-ợc. Phạm vi từ các mỏ đến phạm vi công
trình từ 500m đến 1000m.
* Điều kiện khí hậu:
Tuyến nằm trong khu vực khí hậu gió mùa, nóng ẩm m-a nhiều. Nhiệt độ
trung bình khoảng 27
0
C. Mùa đông nhiệt độ trung bình khoảng 18
0
c, mùa hạ
nhiệt độ trung bình khoảng 34
0
C nhiệt độ dao động khoảng 9
0
C. L-ợng m-a
trung bình khoảng 2000 mm, mùa m-a từ tháng 8 đến tháng 10.
8. Đánh giá việc xây dựng tuyến đ-ờng:
Tuyến đ-ợc xây dựng trên nền địa chất ổn định nh-ng là khu vực đồi núi cao
và dày đặc nên khi thi công phải chú ý để đảm bảo độ dốc thiết kế.
Đơn vị lập dự án thiết kế: Ban QLDA huyện Krông Buk- tỉnh Đắk Lắk
Đơn vị giám sát thi công: Công ty t- vấn giám sát tỉnh Đắk Lắk
Địa chỉ: Số 9 . Nguyễn L-ơng Bằng , Buôn Ma Thuật , Đắk Lắk
Đơn vị thi công:Công ty cổ phần xây dựng Đắk Lắk
Địa chỉ: Số 25 Lê Duẩn .Buôn Ma Thuật Đắk Lắk.

Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 7

Ch-ơng 2. Quy mô và tiêu chuẩn kỹ thuật
1. Qui mô đầu t- và cấp hạng của đ-ờng
1.1 Dự Báo L-u L-ợng Vận Tải
Theo số liệu điều tra và dự báo về l-u l-ợng xe ô tô trong t-ơng lai:
L-u l-ợng xe năm thứ 1 : N
1
=509xe/ngđ

Thành phần dòng xe gồm :
Xe con:39%
Xe Tải Nhẹ (2 trục):23%
Xe Tải Trung(2 trục):27%
Xe TảI Nặng(3 trục):11%

Tỷ lệ tăng xe hàng năm :q=8%
Theo điều 3.3.2 của TCVN 4054-2005 thì hệ số quy đổi xe ôtô các loại
về xe con :
Bảng 2-1
Địa Hình
Loại Xe
Xe Con
Xe Tải Nhẹ

Xe Tải Trung
Xe Tải Nặng
Đồi
1.0
2.0
2.5
3.0
L-u L-ợng xe năm thứ 15: N
15
=N
0
(1+p)
t
=509(1+0.08)
15
=1615 xe/ngày
đêm
L-u l-ợng xe thiết kế :N
15
=1615(0.39x1+0.23x2+0.27x2.5+3x0.11)=
2996(xcqd/ngđ)
1.2. Cấp hạng kỹ thuật
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 8

Theo điều 3.4.2 của TCVN 4054-2005, phân cấp kỹ thuật đ-ờng ôtô theo
l-u l-ợng xe thiết kế xcqđ/Ngày đêm) : <3000 , >500, thì chọn đ-ờng

cấp VI.
Tuyến đ-ờng A-B có chức năng và Cấp Đ-ờng theo yêu cầu của chủ đầu
t- là :
Đ-ờng cấp IV vùng đồng bằng hoặc cấp III vùng núi. Vận tốc thiết
kế :60km/h
Đ-ờng quốc lộ , Đ-ờng tỉnh ,Đ-ờng huyện
Căn cứ vào các yếu tố trên ta sẽ chọn cấp hạng của đ-ờng là cấp III ( Địa
hình núi )

1.3 Tốc độ thiết kế
Tốc độ thiết kế là tốc độ đ-ợc dùng để tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật chủ
yếu của đ-ờng trong tr-ờng hợp khó khăn . Theo điều 3.5.2 của TCVN
4054-2005 với địa hình vùng núi , cấp thiết kế là cấp III thì tốc độ thiết
kế là V
tk
=60km/h
2.2.Xác Định Các Chỉ Tiêu Kỹ Thuật
2.1 Quy Mô cắt Ngang (Điều 4 TCVN 4054-2005)

a. Tính số làn xe cần thiết

- Số làn xe cần thiết theo TCVN 4054-05 đ-ợc tính theo công thức:

lth
N.z
N
cdgiờ
lxe
n
;

trong đó:
- n
lxe
: là số làn xe yêu cầu, đ-ợc lấy tròn theo qui trình ;
- N
gcđ:
là l-u l-ợng xe thiết kế giờ cao điểm đ-ợc tính đơn giản theo
công thức sau:
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 9

N
gcđ
= (0,10 0,12) . N
tbnđ

(xe qđ/h)
.
Theo tính toán ở trên thì ở năm thứ 15:
N
tbnđ
=2996 (xe con qđ/ngđ) => N
gcđ
=277 359 xe qđ/ngày đêm

lth
N

:Năng lực thông hành thực tế. Tr-ờng hợp không có dải phân cách
và ô tô chạy chung với xe thô sơ N
ith
= 1000(xe qđ/h)
Z là hệ số sử dụng năng lực thông hành đ-ợc lấy bằng 0,77 với đ-ờng
cấp III cấp 60.
Vậy n
lxe
=
466,0
1000.77,0
359

Vì tính cho 2 làn xe nên khi n = 0,466 lấy tròn lại n = 1
Theo TCVN 4054-05 với đ-ờng cấp III số làn xe là 2
Chọn số làn là 2.
b. Tính bề rộng phần xe chạy - chọn lề đ-ờng
b.1. Tính bề rộng phần xe chạy B
l

Khi tính bề rộng phần xe chạy ta tính theo sơ đồ xếp xe nh- hình vẽ
trong cả ba tr-ờng hợp theo công thức sau:
B =
yx
2
cb
;
trong đó:
- b: chiều rộng phủ bì ; (m) ;
- c: cự ly 2 bánh xe ; (m) ;

- x: cự ly từ s-ờn thùng xe đến làn xe bên cạnh ng-ợc chiều;
X = 0,5 + 0,005V.
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 10




Tính toán đ-ợc tiến hành theo sơ đồ xếp xe cho 2 Xe tải chạy ng-ợc
chiều
Xe tải có bề rộng phủ bì là 2,5m
b
1
= b
2
= 2,5m .
c
1
= c
2
= 1,96m .
Xe tải đạt tốc độ 60km/h
x = 0,5 + 0,005 . 60 = 0,83(m) .
y = 0,5 + 0,005 . 60 = 0,83(m) .
Vậy trong điều kiện bình th-ờng ta có
b
1

= b
2
=
m89,383,083,0
2
96,15,2
.
Vậy tr-ờng hợp này bề rộng phần xe chạy là:
b
1
+ b
2
= 3,89 x 2 = 7,78 (m) .
Theo TCVN 4054-05 với đ-ờng cấp III địa hình núi, bề rộng phần xe
chạy tối thiểu là 3m/1 làn .
b.2. Bề rộng lề đ-ờng tối thiểu (B
lề
).
Theo TCVN 4054-05 với đ-ờng cấp III địa hình núi bề rộng lề
đ-ờng là 2x1,5(m).
b.3.Bề rộng nền đ-ờng tối thiểu (B
n
).
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 11

Bề rộng nền đ-ờng = bề rộng phần xe chạy + bề rộng lề đ-ờng

B
nền
= (2x3) + (2x1,5) = 9,0(m) .
2.2. Tính Toán tầm nhìn xe chạy
a) Tầm nhìn 1 chiều:
S1
Sh
Lp-
lo

Tính cho ôtô cần hãm để kịp dừng xe tr-ớc ch-ớng ngại vật.
S
1
= l
1
+ S
h
+ l
o
;
Trong đó:
- l
1
: quãng đ-ờng ứng với thời gian phản ứng tâm lý t = 1s;
l
1

= v. t=
3,6
V

, m ;
- S
h
: chiều dài hãm xe
S
h
=
)i(254
KV
2
;
l
o
- cự ly an toàn, l
o
= 5m hoặc 10m ;
V- vận tốc xe chạy, (km/h) ;
K-hệ số sử dụng phanh, K = 1,2 với xe con; K = 1,4 với xe tải
chọn K = 1,4
- : hệ số bám = 0,5 (Mặt đ-ờng sạch và ẩm -ớt) ;
- i: khi tính tầm nhìn lấy i = 0,0 ;

mmhaymS 706535.6610
)5,0(254
60.4,1
6,3
60
2
1

Theo mục 5.11/ TCVN 4054-05 ;
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 12

S
1
= 75m
Vậy chọn S
1
= 75m để tăng mức độ an toàn.
b) Tầm nhìn 2 chiều
Là quãng đ-ờng cần thiết cho 2 ve ng-ợc chiều vì lý do nào đó đI
cùng vào 1 làn kịp hãm
Công thức: S
2
=2l
1
+l
0
+S
T1
+S
t2

Trong đó các giá trị giải thích nh- ở tính S
1

Sơ đồ tính tầm nhìn S2
Lp-
Lo
Sh
S1
Lp-
S1
Sh

S
2
=
m7.12210
5,0.127
5,0.60.4,1
8,1
60
2
2
.
Theo TCVN 4054-05 thì chiều tầm nhìn S
2
là 150(m).
Vậy chọn tầm nhìn S
2
theo TCVN S
2
= 150(m).

o
22
2
2
l
)i127(
.KV
1,8
V
S
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 13


c) Tính tầm nhìn v-ợt xe
Là quãng đ-ờng cần thiết để xe sau xin đ-ờng, tăng tốc v-ợt qua
xe tr-ớc đã giảm tốc. Thời gian v-ợt xe gồm 2 giai đoạn : xe 1
chạy trên làn trái chiều bắt kịp xe 2 và xe 1 v-ợt xong trở về làn xe
mình tr-ớc khi đụng phải xe 3 trên làn xe trái chiều chạy tới.
Sơ đồ tính tầm nhìn v-ợt xe

Tầm nhìn v-ợt xe đ-ợc xác định theo công thức (sổ tay tk đ-ờng
T1/168).

1
3
21

1o
2
2211
21
2
1
4
V
V
1.
VV
V
254
lKV
254
)V(VKV
).3,6V(V
V
S

V
1
> V
2

Tr-ờng hợp này đ-ợc áp dụng khi tr-ờng hợp nguy hiểm nhất
xảy ra V
3
= V
2

= V và công thức trên có thể tính đơn giản hơn nếu
ng-ời ta dùng thời gian v-ợt xe thống kê trên đ-ờng theo hai
tr-ờng hợp.
- Bình th-ờng: S
4
= 6V = 6.60 = 360(m).
- C-ỡng bức : S
4
= 4V = 4.60 = 240(m).
Theo quy phạm quy định tầm nhìn v-ợt xe tối thiểu là: S
4
=
350(m)
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 14

Vậy chọn S
4
theo qui phạm: S
4
= 350(m)

2.3. Dốc dọc
Độ dốc dọc i
max
đ-ợc tính theo 2 điều kiện :
Điều kiện sức kéo lớn hơn tổng sức cản: D f + i i

max
= D f
Điều kiện sức kéo nhơ hơn tổng sức bám :
G
P
.
G
G
D' v fD'i
wK
b
max
;
Độ dốc dọc lớn nhất là vị trị số bé nhất trong 2 trị số tính toán theo điều
kiện trên.
a. Tính độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức kéo lớn hơn tổng sức bám.
Với vận tốc thiết kế là 60km/h. Dự tính phần kết cấu mặt đ-ờng sẽ làm
bằng bê tông nhựa.Với V > 50km/h ta có:
f = f
o
[1 + 0,01 (V - 50)] ;
Trong đó:
- f: hệ số cản lăn
- f
o
: hệ số cản lăn khi xe chạy với tốc độ < 50km/h, (với mặt
đ-ờng bê tông nhựa, bê tông xi măng, thấm nhập nhựa f
o
= 0,02) => f =
0,018

- V: tốc độ tính toán km/h. Kết quả tính toán đ-ợc thể hiện
bảng sau:
Dựa vào biểu đồ động lực hình 3.2.13 và 3.2.14 sổ tay thiết kế đ-ờng
ôtô ta tiến hành tính toán đ-ợc theo bảng 3.2
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 15


Bảng tính độ dốc
Bảng 2-2

Loại
xe
Xe
con
Xe tải
nhẹ
(2trục)
Xe tải
trung
(2trục)
Xe tải
nặng
(3trục)
V
tt

km/h
60
60
60
60
F
0.02
2
0.022
0.022
0.022
D
0,13
0,035
0,033
0,048
i
max
(%)
10.8
1,3
1,1
2,6
(Trang 149 sổ tay tkế đ-ờng T1)

b. Tính độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức kéo nhỏ hơn sức bám.
Trong tr-ờng hợp này ta tính toán cho các xe trong thành phần xe

G
P

.
G
G
D' v fD'i
wK
b
max
;
trong đó:
- P
w
: sức cản không khí
13
)VgKF(V
P
22
W
;
- V: tốc độ thiết kế km/h, V = 60km/h;
- V
g
: vận tốc gió khi thiết kế lấy V
g
= 0(m/s);
- F: Diện tích cản gió của xe (m
2
);
- K: Hệ số cản không khí;
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 16


Loại xe
K
F, m
2

Xe con
0.015-0.03
1.5-2.6
Xe tải
0.05-0.07
3.0-6.0




- : hệ số bám dọc lấy trong điều kiện bất lợi là mặt đ-ờng ẩm
-ớt,bẩn .Lấy = 0,2
- G
K
: trọng l-ợng trục chủ động (kg);
- G: trọng l-ợng toàn bộ xe (kg).
Bảng tính độ dốc
Bảng 2-3

Xe

con
Xe tả
nh
Xe tải
trung
Xe tải
nng
K
0.03
0.05
0.06
0.07
F
2.6
3
5
6
V
40
40
40
40
Pw
1.667
3.206
6.413
8.978
Gk
960

6150
7400
G
1875

8250
13550
D'
0.102

0.148
0.109
i'max
8%

12.6%
8.7%

- Theo TCVN 4054-05 với đ-ờng III, tốc độ thiết kế V = 60km/h thì i
max
= 0,07
cùng với kết quả vừa có (chọn giá trị nhỏ hơn) hơn nữa khi thiết kế cần phải cân
nhắc ảnh h-ởng giữa độ dốc dọc và khối l-ợng đào đắp để tăng thêm khả năng
vận hành của xe.
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 17

-Theo điều 5.7.4 của TCVN 40542005, trong đ-ờng đào, độ dốc dọc tối
thiểu là 0,5% (khi khó khăn là 0,3% và đoạn dốc này không kéo dài quá 50m).
-Theo điều 5.7.5 của TCVN 40542005, với đ-ờng có tốc độ thiết kế
60km/h, chiều dài lớn nhất của dốc dọc không đ-ợc v-ợt quá giá trị trong bảng 3
và có chiều dải đủ bố trí đ-ờng cong đứng.
Bảng 2-4
Độ dốc dọc, %
4
5
6
7
Chiều dài lớn nhất,
m
1000
800
600
500
Theo điều 5.7.6 của TCVN 40542005, với đ-ờng có tốc độ thiết kế 60km/h thì
chiều dài tối thiểu đổi dốc phải đủ để bố trí đ-ờng cong đứng và không nhỏ hơn
150m.

2.4.Đ-ờng cong trên bình đồ
a. Bán kính đ-ờng cong nằm tối thiểu giới hạn
Công thức:
)i127(
V
R
SC
2
min

SC
;
trong đó:
- V: vận tốc tính toán V= 60km/h;
- : hệ số lực ngang = 0,15;
- i
SC
: độ dốc siêu cao max 0,07;

128,85(m)
0,07)127(0,15
60
R
2
min
SC
.
Theo quy phạm:
125(m)R
min
SC

Vậy chọn
125(m)R
min
SC

b. Tính bán kính tối thiểu đ-ờng cong nằm khi không có siêu cao.
)i127(
V

R
n
2
min
0SC

;
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 18

trong đó:
- : hệ số áp lực ngang khi không làm siêu cao lấy, = 0,08
(hành khách không có cảm giác khi đi vào đ-ờng cong)
- i
n
: độ dốc ngang mặt đ-ờng i
n
= 0,02;

mmR
SC
475)(473
)02,008,0(127
60
2
min
0

.
Theo qui phạm
)m(1500R
min
SC0
chọn theo qui phạm.
c. Tính bán kính thông th-ờng .
Thay đổi và i
SC
đồng thời sử dụng công thức.

)i127(
V
R
SC
2
.
Bảng bán kính thông th-ờng.
Bảng 2-5
i
sc
%
R(m)
=0.15
0.14
0.13
0.12
0.11
0.10
0.09

0.08
5%
141.73
149.19
157.48
166.74
177.17
188.98
202.47
218.05
4%
149.19
157.48
166.74
177.17
188.98
202.47
218.05
236.22
3%
157.48
166.74
177.17
188.98
202.47
218.05
236.22
257.70
2%
166.74

177.17
188.98
202.47
218.05
236.22
257.70
283.46
d. Tính bán kính tối thiểu để đảm bảo tầm nhìn ban đêm.
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 19



1
.
min
.30 S
R
b
;
Trong đó :
- S
1
: tầm nhìn 1 chiều;
- : góc chiếu đèn pha = 2
o
;

)m(1125
2
75.30
R
b.
min
.
Khi R < 1125(m) thì khắc phục bằng cách chiếu sáng hoặc làm biển
hạn chế tốc độ khi xe chạy đêm.
2.5. Độ mở rộng phần xe chạy trên đ-ờng cong nằm
Khi xe chạy đ-ờng cong nằm trục bánh xe chuyển động trên quĩ
đạo riêng chiếu phần đ-ờng lớn hơn do đó phải mở rộng đ-ờng cong.
Đ-ờng có 2 làn xe độ mở rộng E tính nh- sau:
R
V
R
L
E
A
1,0
2
;
trong đó:
- L
A
: là khoảng cách từ mũi xe đến trục sau cùng của xe
L
A
=8(m)

- R: bán kính đ-ờng cong nằm;
- V: là vận tốc tính toán ;
Bảng 2-6
R
tt
(m)
1500
300
250
200
175
150
125
E
tính
(m)
0,20
0,56
0,64
0,74
0,82
0,92
1,05
E
quy phạm
(m)
0
0
0,60
0,60

0,70
0,70
0,90
E
chọn
(m)
0
0
0,60
0,60
0,70
0,70
0,90

Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 20

2.6. Chiều dài đoạn nối siêu cao và đoạn chêm
a. Chiều dài đoạn nối siêu cao
Công thức : L
nsc
=
ph
sc
i
iB ).(
(m)

B: chiều rộng mặt đ-ờng B=6 (m)
:Độ mở rộng phần xe chạy
i
ph
:độ dốc phị thêm mép ngoài lấy i
ph
=0.5%áp dụng
cho vùng núi
i
sc
Độ dốc siêu cao
Bảng 2-7
R
tt
(m)
1500
300
250
200
175
150
125
I
sc
(%)
-2
2
3
4
5

5
6
L
tínhtoán
(m)
24
24
39.6
52.8
67
67
82.8
L
quyphạm
(m)
50
50
50
50
55
60
70
L
chọn
(m)
50
50
50
50
55

60
70

b.Chiều dài tối thiểu của đoạn thẳng chêm giữa 2 đ-ờng cong
nằm
Đoạn thẳng chêm giữa 2 đoạn đ-ờng cong nằm ng-ợc chiều theo
TCVN 4054-05 phải đảm bảo đủ để bố trí các đoạn đ-ờng cong
chuyển tiếp và đoạn nối siêu cao.
L
chêm

2
L L
21
.
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 21


2.7.Đ-ờng cong chuyển tiếp
Theo điều 5.6 của TCVN 4054-2005, Khi V
tk
=60Km/h phải cắm
đ-ờng cong chuyển tiếp. Tuy nhiên trong giai đoạn thiết kế cơ sở ch-a cần
phải cắm đ-ờng cong chuyển tiếp .
2.8.Bán kính tối thiểu đ-ờng cong đứng
a.Đ-ờng cong đứng lồi tối thiểu.

- Bán kính tối thiểu đ-ợc tính với điều kiện đảm bảo tầm nhìn 1
chiều.

1
2
1
d2
S
R
;
(ở đây theo tiêu chuẩn Việt Nam lấy d
2
= 0,00m).
d: chiều cao mắt ng-ời lái xe so với mặt đ-ờng.
d = 1,2m; S
1
= 75m

2343,75(m)
2.1,2
75
R
2
lồi
min

Theo TCVN 4054-05,
)(2500
min
mR

lồi

Vậy ta chọn
)(2500
min
mR
lồi

b.Bán kính đ-ờng cong đứng lõm tối thiểu
Đ-ợc tính 2 điều kiện.
- Theo điều kiện chống v-ợt tải lò xo hoặc nhíp xe .

)(8,553
5,6
60
5,613
222
min
m
V
a
V
R
lõm
.
- Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm


)m(14,874
)2sin.756,0(2

75
)sin.Sh(2
S
R
o
2
1
2
I
min
lõm
;
Trong đó:
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 22

- h
đ
: chiều cao đèn pha h
đ
= 0,6m;
- : góc chắn của đèn pha = 2
o
;
Theo TCVN 4054-05:
)m(1500R
min

lõm
.(1000)
Vậy ta chọn
)m(1500R
min
lõm
.
2.9 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật
STT
Chỉ tiêu kỹ thuật
Đơn vị
Tính
toán
Quy
phạm
Kiến
nghị
1
Cấp thiết kế


III
III
2
Cấp kỹ thuật
km/h

60
60
3

L-u l-ợng xe năm thứ 15

xcqđ/ng
đ
2996
> 500
>3000
4
Số làn xe
làn
1
2
2
5
Bề rộng 1 làn xe
m
3,89
3,0
3,0
6
Bề rộng phần xe chạy
m
7,78
6,0
6,0
7
Bề rộng lề gia cố
m

2 1,5

2 1,5
8
Bề rộng lề đất
m

2 0,5
2 0,5
9
Bề rộng mặt đ-ờng
m

9,00
9,00
10
Dốc ngang phần xe chạy & lề
gia cố
%

2
2
11
Dốc ngang lề đất
%

6
6
12
Độ dốc dọc lớn nhất
0
/

00


60
60
13
Độ dốc dọc nhỏ nhất (nền đào)
0
/
00


5
5
14
Chiều dài lớn nhất của dốc dọc
m
Bảng2-4

Bảng2-4
15
Chiều dài tối thiểu đoạn đổi dốc
m

150
150
16
Bán kính đ-ờng cong nằm tối
thiểu giới hạn (siêu cao 7%)
m

128,85
125
125
17
Bán kính đ-ờng cong nằm tối
thiểu không siêu cao
m
472,44
1500
1500
18
Bán kính đ-ờng cong nằm tối
thiểu bảo đảm tầm nhìn ban
m
1125

1125
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 23

đêm
19
Độ mở rộng phần xe chạy trong
đ-ờng cong nằm
m
Bảng 2-6

Bảng 2-6
20
Siêu cao và chiều dài đoạn nối
siêu cao
m
Bảng 2-7

Bảng 2-7
21
Bán kính đ-ờng cong đứng lồi
tối thiểu
m
2343,75
2500
2500
22
Bán kính đ-ờng cong đứng lõm
tối thiểu
m
553,83
1500
1500
23
Bán kính đ-ờng cong đứng lõm
tối thiểu bảo đảm tầm nhìn ban
đêm
m
874.14

874.14

24
Chiều dài đ-òng cong đứng tối
thiểu
m

50
50
25
Tầm nhìn 1 chiều
m
65
75
75
26
Tầm nhìn 2 chiều
m
120
150
150
27
Tầm nhìn v-ợt xe
m
410
350
350
28
Tấn suất thiết kế cống, rãnh
%

4

4
29
Tấn suất thiết kế cầu nhỏ
%

4
4



3.Kết luận:
Sau khi tính toán và đánh giá ta sẽ lấy kết quả của bảng tra theo tiêu chuẩn
(TCVN4054-2005) làm cơ sở để tính toán cho những phần tiếp theo.


Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 24

Ch-ơng 3: Nội dung Thiết kế tuyến trên bình đồ
1. Vạch ph-ơng án tuyến trên bình đồ:
1.1. Tài liệu thiết kế:
- Bản đồ địa hình tỉ lệ 1:10000 có H=5m
- Đoạn tuyến thiết kế nằm giữa 2 điểm A8- B8, thuộc huyện Krông Buk, tỉnh Đắk
Lắk.
- Số hóa bình đồ và đ-a về tỉ lệ 1:10000 thiết kế trên Nova3.0
1.2. Đi tuyến:
Dựa vào dạng địa hình của tuyến A8- B8ta nhận thấy sẽ phải sử dụng 2 kiểu

định tuyến cơ bản là kiểu gò bó và kiểu đ-ờng dẫn h-ớng tuyến để tiến hành
vạch tuyến.
Đối với đoạn dốc, ta đi tuyến theo b-ớc Compa
. Công thức:
Mi
H
d
1
.
(cm)
H là b-ớc đ-ờng đồng mức, H = 5m.
M: tỉ lệ bản đồ, M = 10.000.
i
d
: độ dốc đều: i
d
= i
max
-i'
i
max
= 0,07
i': độ dốc dự phòng rút ngắn chiều dài tuyến sau khi thiết kế i' 0,02
Thay số:
10000
1
.
0,02)(0,07
5

= 0,01m = 1cm (trên bản đồ)
+ Dựa vào cách đi tuyến nh- trên, kết hợp các tiêu chuẩn kỹ thuật đã tính
toán và chọn lựa ta có thể vạch đ-ợc 2 ph-ơng án tuyến sau:
Ph-ơng án I:
Ph-ơng án này đi men theo s-ờn núi tránh suối ,v-ợt đèo tại cao độ +710m,
sau đó đi tuyến hoàn toàn phía bên phải của s-ờn núi,sử dụng các đ-ờng cong
nằm với bán kính lớn, nh-ng chiều dài tuyến là 6285m.
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng

Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C Trang: 25

Ph-ơng án II:
Ph-ơng án này đi bám sát tuyến đ-ờng cũ để tận dụng cầu đã có sẵn , phần
đầu tuyến nằm ở bên trái s-ờn núi, đi sang bên trái s-ờn núi. Tuyến có chiều dài
lớn hơn tuyến của ph-ơng án 1.
So sánh sơ bộ các ph-ơng án tuyến.
Bảng so sánh sơ bộ các ph-ơng án tuyến.
Bảng 3.1.1
Chỉ tiêu so sánh
Ph-ơng án
I
II
Chiều dài tuyến
6285.71
6594.8
Số đ-ờng cong nằm
8
8

Số đ-ờng cong có R
min
0
0
Số công trình cống
9
7
Bảng trên thể hiện các yếu tố dùng để so sánh lựa chọn ph-ơng án tuyến.
2. Thiết kế tuyến:
2.1. Cắm cọc tim đ-ờng
Các cọc điểm đầu, cuối (A, B), cọc lý trình (H
1,2


, K
1,2
), cọc cống (C
1,2

),
cọc địa hình, cọc đ-ờng cong (TĐ,TC,P),
2.2. Cắm cọc đ-ờng cong nằm: