Đồ án mẫu thiết kế đương ô tô

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
CHƯƠNG I
CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU TUYẾN ĐƯỜNG
GIỚI THIỆU TUYẾN ĐƯỜNG
1. Điều kiện tự nhiên của khu vực xây dựng - sự cần thiết đầu tư xây dựng tuyến:
1. Điều kiện tự nhiên của khu vực xây dựng - sự cần thiết đầu tư xây dựng tuyến:
Vò trí:
Vò trí:
Tuyến đường thiết kế từ A → B thuộc đòa bàn thành phố Quy nhơn thuộc tỉnh Bình
Định. Tuyến đường nhằm phục vụ nhu cầu vận chuyển hàng hóa , đi lại của người dân
trong khu vực. Mặt khác đây cũng là tuyến đường nối liền trung tâm kinh tế, chính trò văn
hóa của toàn tỉnh.
Khí hậu:
Khí hậu:
Thuộc khu vực mưa rào XIII, lượng mưa trung bình : 384 mm.
Đòa hình:
Đòa hình:
Vùng tuyến đi qua và khu vực lân cận tuyến là vùng đồi núi, tuyến đi ở cao độ
tương đối cao, ven sườn đồi, gần các suối chính trong vùng có lưu lượng không lớn lắm ,
sườn dốc tương đối thoải, lưu vực có diện tích ở mức trung bình và ít có ao hồ hay nơi
đọng nước, nên việc thiết kế các công trình thoát nước đều tính lưu lượng vào mùa mưa.
Đòa chất:
Đòa chất:
Đòa chất đi qua khá tốt: đất đồi núi, cấu tạo không phức tạp (đất cấp IV), nền
đường á cát, vì vậy việc xử lý nền có nhiều thuận lợi và có thể tận dụng vật liệu tại chỗ
để khai thác sử dụng là sỏi đỏ. Lớp cát, á cát màu nâu vàng, xám trắng, dẻo cứng. Lớp
này gặp hầu hết trên toàn tuyến dày từ (5 ÷ 7)m.
Ý nghóa:
Ý nghóa:
Tuyến đường có ý nghóa xã hội là việc phân bố dân cư rải đều theo dọc tuyến,

tuyến đường hoàn thành góp phần vào mạng lưới đường bộ chung của tỉnh và nâng cao
đời sống vật chất tinh thần dân cư khu vực lân cận tuyến lên từng bước và góp phần thúc
đẩy đưa điện năng về vùng sâu nhằm điện khí hóa nông thôn toàn tỉnh.
Về mặt quốc phòng, tuyến đường thông suốt tạo điều kiện triển khai lực lượng, xử lí
kòp thời các tình huống bất trắc có thể xảy ra. Tạo điều kiện đảm bảo an ninh quốc phòng
và trật tự an toàn xã hội.
2 Số liệu thiết kế:
2 Số liệu thiết kế:
Thiết kế đường miền núi
Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu):
 Tỷ lệ bình đồ : 1/10000
 Cao độ : Điểm A : 45 m
Điểm B : 40 m
 Độ chênh cao ∆h = 5m
Thiết kế sơ bộ hai phương án tuyến
Các số liệu ban đầu:
Bản đồ đòa hình có tỉ lệ : 1/10000 và có số liệu:
Lưu lượng xe chạy ở hiện tại : N = 350 (xe/ng.đ)
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 1
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
Thành phần xe chạy:
 Xe máy : 8.475%
 Xe con : 18.95%
 Xe tải loại 2 trục :
Loại nhẹï: 4.475%
Loại vừa : 7.95%
Loại nặng : 6.95%
 Xe tải loại 3 trục :
Loại nhẹï: 8.475%
Loại vừa : 4.475%

Loại nặng : 9.475%
 Kéo mooc : 5.475%
 Bus nhỏ : 7.95%
 Bus lớn : 17.35%
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 2
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
CHƯƠNG ΙΙ
XÁC ĐỊNH CẤP KỸ THUẬT – CẤP QUẢN LÝ
CỦA TUYẾN ĐƯỜNG VÀ CÁC CHỈ TIÊU KỸ
THUẬT CHỦ YẾU
2.1-SỐ LIỆU THIẾT KẾ:
Lưu lượng xe chạy ở hiện tại : N = 350 (xe/ng.đ)
Thành phần xe chạy:
 Xe máy : 8.475%
 Xe con : 18.95%
 Xe tải loại 2 trục :
Loại nhẹï: 4.475%
Loại vừa : 7.95%
Loại nặng : 6.95%
 Xe tải loại 3 trục :
Loại nhẹï: 8.475%
Loại vừa : 4.475%
Loại nặng : 9.475%
 Kéo mooc : 5.475%
 Bus nhỏ : 7.95%
 Bus lớn : 17.35%
2.2-XÁC ĐỊNH CẤP KỸ THUẬT VÀ VẬN TỐC THIẾT KẾ:
BẢNG KẾT QUẢ QUI ĐỔI CÁC LOẠI XE RA XE CON
Loại xe % Số lượng
Hệ số qui

đổi
L/lượng xe con qđ
(xe/ngàêm)
Xe máy 8.475
29.6625 0.3 8.89875
Xe con 18.95
66.325 1 66.325
Xe tải 2 trục (Loại nhẹ) 4.475
15.6625 2 31.325
Xe tải 2 trục (Loại vừa) 7.95
27.825 2 55.65
Xe tải 2 trục (Loại nặng) 6.95
24.325 2 48.65
Xe tải 3 trục (Loại nhẹ) 8.475
29.6625 2.5 74.1563
Xe tải 3 trục (Loại vừa) 4.475
15.6625 2.5 39.1563
Xe tải 3 trục (Loại nặng) 9.475
33.1625 2.5 82.9063
Kéo mooc 5.475
19.1625 4 76.65
Bus nhỏ 7.95
27.825 2 55.65
Bus lớn 17.35
60.725 2.5 151.813
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 3
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
Tổng cộng : 691.18 xcqđ/ngđ
Lưu lượng xe chạy ở năm tương lai (năm thứ 15):
N

t
=
691.18 (1 0.088)× +
15-1
= 2251.1 (xe/ngày đêm)
Dựa vào TCVN 4054-2005 :
Theo bảng 3 trang 9: N
t=15
= 2251.1 ( xcqđ/ng.đ ) >500 ( xcqđ/ng.đ ), đường cấp IV
tuyến đường thiết kế thuộc đồng bằng và đồi, đường nối các trung tâm kinh tế , chính
trò , văn hóa;
Theo bảng 4 trang 10 chọn:
+ Cấp kỹ thuật của tuyến đường : IV
+ Tốc độ tính toán thiết kế : 60 Km/h
2.3-XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CHỦ YẾU CHO TUYẾN ĐƯỜNG :
2.3.1>XÁC ĐỊNH ĐỘ DỐC DỌC LỚN NHẤT:
2.3.1.1> Theo điều kiện sức kéo:
i
max
= D
maz
– f
Trong đó :
D
max
: là hệ số động lực ứng với từng loại xe (tra biểu đồ)
f: hệ số ma sát của mặt đường nhựa bằng phẳng
f
0
= 0,02 ( tra bảng 2-1 tr16 , TKĐ ƠTƠ tập 1mặt đường bêtơng nhựa)

V = V
TK
= 60 km/h :vận tốc thiết kế
⇒
f = f
0
= 0.02 (Vì V = 60 km/h)
Bảng tính i
max
cho các loại xe
Loại xe V(km/h) D
max
f i
max
(
0
/
00
)
Xe con (moscovit-408) 60 0.07718 0,02 99.00
Xe tải 2 trục (Loại nhẹ) Ra3- 51 60 0.03054 0,02 10.54
Xe tải 2 trục (Loại vừa) 3ℵ-130 60 0.03606 0,02 16.06
Xe tải 2 trục (Loại nặng) Maz-500 60 0.04519 0,02 25.19
Xe tải 3 trục (Loại nhẹ) Ra3-53 60 0.04351 0,02 23.51
Xe tải 3 trục (Loại vừa) 3ℵ-150 60 0.03552 0,02 15.52
Xe tải 3 trục (Loại nặng) Maz-504 60 0.03538 0,02 15.38
Kéo mooc 60 0.0512 0,02 31.20
Bus nhỏ (3ℵ-MM3-555) 60 0.04389 0,02 23.89
Bus lớn (PAZ – 672) 60 0.0412 0,02 21.20
Chọn i

keo
max
= 15.38
0
/
00
của thành phần xe tải nặng (loại 3 trục) lớn chiếm ưu thế.
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 4
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
2.3.1.2>Theo điều kiện sức bám:
i
max
= D
b
– f
D
b
= m.ϕ -
G
P
w
Trong đó:
m : hệ số phân bố tải trọng lên bánh xe chủ động
ϕ = 0,5 : hệ số bám dọc của lốp xe của mặt đường trong điều kiện khô sạch
P
w
=
13

2

VFk
là lực cản không khí
k: hệ số sức cản không khí K=(0.025-0.035) đối với xe tải => K=0.035 (kgs
2
/m
4
)
F : diện tích cản khí

F = 0.8× B×H
f = 0.02 (như ở trên)
V : Tốc độ xe chạy (V=60 (Km/h))
Ta chỉ xét xe chiếm đa số là xe ba trục.
Chiều rộng : B = 2.50 m
Chiều cao : H = 4 m
=> diện tích cản khí :F = 0.8 x 2.5x 4 = 8 (m
2
)
=>
2 2
0.035 8 60
= 77.53( )
13 13
KFV
P Kg
ω
× ×
= =
=>
77.53

0.692 0.5 0.34
13011
w
bám
P
D m
G
φ
= − = × − =
=>
bám bám
max max v
i = D -f
=0.34-0.02=0.32=32%
Qua tính tốn ta chọn độ dốc dọc lớn nhất như sau :
),min(
maxmaxmax
bámkéo
iii
=
= (15.38%,32%) = 15.38%
Theo TCVN 4054-2005 bảng 15 , tốc độ tính toán V = 60 Km/h tra bảng :
o
oo
max
i 60=
dọc
Trong thiết kế ở những vùng đồng bằng và đồi cho phép độ dốc đạt 6%. Ta lấy độ
dốc tối đa là 6% để thiết kế.
2.3.2>XÁC ĐỊNH TẦM NHÌN XE CHẠY:

2.3.2.1>Tầm nhìn hãm xe :
S
1
=
6,3
V
+
)(254
.
2
i
Vk
±
ϕ
+ l
0
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 5
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
Trong đó:
l
0
= 5 m : chiều dài an toàn
k = 1,3 : hệ số xét đến bộ phận hãm phanh
ϕ là hệ số bám ,giả sử mặt đường bê tông nhựa trong điều kiện sử dụng bình
thường ,lấy ϕ = 0,5.
Tính trên đoạn đường có độ dốc i = 0
V = 60 km/h : vận tốc thiết kế
60 1.3 0.5 0 0 5 58.517
Theo TCVN 4054 – 2005 : S
1

= 75 m. Vậy ta chọn S
1
= 75 m để thiết kế.
2.3.2.2>Tầm nhìn theo s ơ đồ 2 :
S
đ
=
2
0
2 2
.
1,8 127( )
V k V
l
i
ϕ
ϕ
×
+ +
−

60 1.3 0.5 0 0 5 112.034
Theo TCVN 4054 – 2005 :S
2
= 150 m. Vậy ta chọn S
2
= 150 m để thiết kế.
2.3.3> XÁC ĐỊNH CÁC BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG NẰM:
2.3.3.1>Xác đònh độ dốc siêu cao:
Theo TCVN 4054 - 2005:

Cấp đường V=60 Km/h : i
max
sc
= 7 %
i
min
sc
= 2%
2.3.3.2>Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất ứng với siêu cao 7%:
Từ công thức : R =
)(127
2
n
i
V
+
µ

Trong trường hợp khó khăn lấy hệ số lực ngang µ = 0,15 và i
n
= i
max
sc
= 7 %
R =
2
60
127(0,15 0,07)+
= 130 m
Theo TCVN 4054 - 2005 : Đối với i

max
sc
= 7 % thì R
min
= 125 m
Vậy ta chọn R
min
= 125 m.
2.3.3.3>Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất ứng với siêu cao 2%:
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 6
min
đêm
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
Từ công thức : R =
)(127
2
n
i
V
+
µ
(*)
Trong trường hợp khó khăn lấy hệ số lực ngang µ = 0,15 và i
n
= i
max
sc
= 2 %
R =
2

60
127(0,15 0,02)+
= 170 m
Theo TCVN 4054 - 05 : Đối với i
max
sc
= 2% thì R
min
= 300 m
Vậy ta chọn R
min
= 300 m
2.3.3.4>Xác đònh bán kính đường cong nằm không cần siêu cao:
Đối với mặt đường bê tông nhựa , i
n
= 2%
Chọn i
n
= 2% và µ = 0,08
V
TK
= 60 km/h
Theo (*) R
min
0sc
=
2
60
127(0,08 0,02)+
= 284 m

Theo TCVN 4054 - 2005 : R
min
0sc
= 300 m .Vậy ta chọn : R
min
0sc
= 300 m
2.3.3.5>Bán kính nhỏ nhất theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm:
α = 2
0
là góc mở của chùm tia sáng đèn pha ô tô
R =
30
t
S
α
×
=
30 60
2
×
= 900 m
2.3.4>XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀI TỐI THIỂU CỦA ĐƯỜNG CONG CHUYỂN TIẾP:
Khi xe chạy từ đường thẳng vào đường cong, phải chịu thay đổi:
Bán kính từ
∞
chuyển sang bằng R hữu hạn.
Lực li tâm từ chỗ bằng khơng đạt tới giá trị
2
G×V

g× R
hữu hạn.
Góc α hợp thành giửa trục bánh trước và trục xe từ chỗ bằng khơng (trên đường
thẳng) tới chỗ bằng α (trên đường cong).
Những biến đổi đột ngột đó gây cảm giác khó chịu cho lái xe và hành khách. Vì vậy để đảm
bảo sự chuyển biến điều hòa về lực ly tâm, về góc α, và về cảm giác của hành khách cần phải
làm một đường cong chuyển tiếp giữa đường thẳng và đường cong.
Khi vận tốc thiết kế V
tk
= 60 Km/h nên cần bố trí đường cong chuyển tiếp để nối từ đường
thẳng vào đường cong, chiều dài tối thiểu của đoạn chêm chỉ cần đủ bố trí siêu cao:
Dựa theo 3 điều kiện sau :
2.3.4.1>Độ mở rộng mặt đường trong đường cong nằm:
Khi xe chạy trên đường cong có bán kính khác nhau thì đầu xe phía ngồi có bán kính
có bán kính lớn nhất và thùng xe phía trong ở vị trí trục sau có bán kính nhỏ nhất. Như vậy
khi xe chạy trên đường cong phải chiếm thêm một phần bề rộng mặt đường nữa so với khi
chạy trênđường thẳng.
Vì vậy đối với đường cong có bán kính nhỏ thì cần thiết phải mở rộng mặt đường.
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 7
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ
Việc mở rộng nền mặt đường chỉ cần mở rộng về phía bụng đường cong. Chỉ trong một
số trường hợp thì mới phải mở rộng thêm về phía lưng đường cong. Nếu lề đường không đủ
rộng để mở rộng mặt đường thì mới làm mở rộng nền đường đủ để mở rộng theo quy định.
Trị số mở rộng đường cong để đủ đảm bảo các khoảng cách giữa ô tô và mép đường
cũng như hai ô tô đi cạnh nhau để đạt được như xe chạy trên đường thẳng.
Ngoài ra, do ảnh hưởng của vận tốc xe chạy nên độ mở rộng đường cong cũng bị ảnh
hưởng của vận tốc.
b
k
R

L
a
e
L
a
e
Đối với đường hai làn xe thì độ mở rộng được xác định như sau :
R
V
R
L
eeE
A
×
+=+=
1.0
2
2
21
(m)
Trong đó :
R : Bán kính đường cong.
L
A
: Khoảng cách từ đầu đến trục sau của xe.
e
1
, e
2
: Bề rộng cần thiết phải mở rộng thêm ở làn ngoài và làn trong, lấy e

1
=e
2
.
Vậy độ mở rộng khi thiết kế cho một loại xe nhất định phụ thuộc vào bán kính R, với :
+ R = 125 m, L
A
= 8 m, V = 60 Km/h(trường hợp nguy hiểm nhất).
2
2
1 2
0.1 8 0.1 60
1.048( )
125
125
A
L V
E e e m
R
R
× ×
= + = + = + =
Theo bảng 12 quy định TCVN 4054-05 => E= 0.9 m.
+ R = 150 m, L
A
= 8 m, V = 60 Km/h(trường hợp thông thường).
2
2
1 2
0.1 8 0.1 60

0.916( )
150
150
A
L V
E e e m
R
R
× ×
= + = + = + =
Theo bảng 12 quy định TCVN 4054-05 => E= 0.7 m.
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 8
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ
=> Vậy ứng với từng giá trị R mà ta tra quy trình ra được trị số E theo quy trình.
R (m) e (m)
Tính toán Tiêu chuẩn
125 1.0487 0.9
150 0.9166 0.7
175 0.8193 0.7
200 0.7443 0.6
225 0.6844 0.6
250 0.6355 0.6
275 0.5945 -
300 0.5597 -
2.3.4.2> Điều kiện 2 :
Đủ để bố trí đoạn nối siêu cao.
Đoạn nối siêu cao (L
sc
) : là đoạn chuyển tiếp từ độ dốc ngang của mặt đường có hai mái
nghiêng đến độ dốc siêu cao mặt đường còn một mái .

( )
sc
ncs
p
B +Δ×i
L =
i
Trong đó :
B = 7 m (bề rộng của mặt đường).Theo Bảng 7 TCVN 4054-05 đối với đường cấp IV,
địa hình vùng đồng bằng và đồi thì chiều rộng 1 làn là 3.5m.
Δ
= 1 m ( độ mở rộng phần xe chạy).
i
sc
= 7% độ dốc siêu cao Theo Bảng 13 TCVN 4054-05 ứng với bán kính tối thiểu khi
có siêu cao là R = 125m.
i
p
= 0,05 (0.5%) độ dốc phụ lớn nhất khi V
tt
= 60 (km/h).
=>
( )
(7 1) 7
112( )
0.5
sc
nsc
p
B i

L m
i
+ ∆ ×
+ ×
= = =
Theo bảng 14 quy trình 4054-05, với vận tốc V = 60 km/h, độ dốc siêu cao i
sc
= 7% và R=
125-150m thì L
nsc
= 112m.
=> Chọn L
nsc
= 112 m
2.3.4.3>Điều kiện 3 :
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 9
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
Ngồi hai điều kiện trên chiều dài đường cong chuyển tiếp nhỏ nhất phải thoả mãn điều kiện
thơng số đường cong clotoic A:
125
13.889( )
9 9
ct
R
L m
> = =
Trong đó : R = 125 m là bán kính đường cong nằm nhỏ nhất trên bình đồ ứng với i
sc
=
7%.

Chiều dài đường cong nhỏ nhất được chọn bằng giá trị lớn nhất trong 3 điều kiện trên.
min
ct
L
= max(đk2,đk3)= max(112 , 13.889) = 112m.
Vậy ta chọn L
ct
= 112 m để thiết kế
Chiều dài đường cong chuyển tiếp:
Đường cong chuyển tiếp có tác dụng thay đổi góc ngoặc của bánh xe trước một
cách từ từ để đạt được góc quay cần thiết tương ứng với góc quay tay lái ở đầu đường
cong tròn, đảm bảo dạng đừơng cong chuyển tiếp phù hợp với dạng của quỹ đạo xe chạy
từ đoạn thẳng vào đoạn cong tròn. Đảm bảo lực ly tâm tăng từ từ do đó không gây khó
chòu cho người lái xe và hành khách khi vào đừơng cong tròn, làm cho tuyến có dạng hài
hòa, lượn đều không bò gẫy khúc.
Theo điều 5.6.1 TCVN 4054-05 thì khi V
tk
≥ 60 km/h phải bố trí đường cong
chuyển tiếp để nối từ đường thẳng vào đường cong tròn và ngược lại.
Chiều dài đường cong chuyển tiếp nhỏ nhất được xác đònh dựa trên các điều kiện
sau:
Điều kiện 1: độ tăng gia tốc ly tâm I không được vượt quá độ tăng gia tốc ly tâm
cho phép [I
o
] nhằm mục đích làm cho hành khách không cảm thấy đột ngột khi xe chạy
vào trong đường cong, thể hiện bằng công thức:
3
23,5
CT
V

L
R
≥
×
m (2-10)
Điều kiện 2: đủ để bố trí đoạn nối siêu cao. Tức là L
CT
≥ L
NSC

Điều kiện 3: đảm bảo quang học và thẩm mỹ. Điều kiện này được xác đònh bằng
công thức:
3 9
CT
R R
A L≥ ⇒ ≥
(2-11)
Chiều dài đường cong chuyển tiếp lớn nhất được xác đònh theo điều kiện bố trí đối
xứng cho cả hai chiều đi và về, thể hiện bằng công thức: L
CT
≤ α × R. Điều kiện này dùng
để kiểm tra lại khi thiết kế tuyến trên bình đồ.
Lựa chọn chiều dài đường cong chuyển tiếp phụ thuộc vào bán kính đường cong nằm,
được tổng hợp trong bảng sau:
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 10
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ
R (m) E (m) isc (%)
Lnsc
Tính
toán

Tiêu chuẩn Kiến nghị
125 0.9 7 112 70
Lấy giá trị Max
nhất
150 0.7 6 96 60
175 0.7 5 80 55
200 0.6 4 64 50
250 0.6 3 48 50
300 - 2 32 50
R (m) Lnsc Lct
Tính toaùn Tieâu chuaån Tính toaùn Tieâu chuaån
125 112 70 73.5 70
112
150 96 60 61.3 60
96
200 80 55 47 50
80
225 64 50 40.9 50
64
250 48 50 36.8 50
50
300 32 50 30.6 50
50
400 28 50 23 50
50
500 28 50 18.4 50
50
600 28 50 15.3 50
50
800 28 50 11.5 50

50
1000 28 50 9.2 50 50
1500 28 50 6.1 50 50
2.3.5>BỐ TRÍ SIÊU CAO:
Thông thường chiều dài đoạn nối siêu cao được bố trí bằng chiều dài đường cong chuyển
tiếp.
+ Nếu không có đường cong chuyển tiếp thì đoạn nối siêu cao được chia làm hai nữa,
một nửa được bố trí trên đoạn thẳng và nửa còn lại được bố trí trên đoạn cong.
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 11
lồi
min
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
+ Nếu có đường cong chuyển tiếp thì đoạn nối siêu cao được bố trí trùng với đường
cong chuyển tiếp.
+ Trên đoạn nối siêu cao mặt cắt ngang hai mái được chuyển thành mặt cắt ngang có
độ dốc siêu cao, trước khi nâng cần phải nâng các bộ phận bên ngồi phần xe chạy.
Cụ thể là lề đường sẽ được nâng lên với độ dốc bằng độ dốc của phần xe chạy (ở
phía lưng đường cong, cách vị trí nâng siêu cao 10m) sau đó thực hiện nâng siêu
cao bằng một trong hai cách sau:
Quay quanh mép trong của phần xe chạy.
Quay quanh tim đường.
Mỗi phương pháp đều có ưu nhược điểm riêng, tuỳ trường hợp cụ thể mà ta chọn để áp
dụng.
Đoạn nối siêu cao
i
=
i
n
Đường cong tròn
Đ

ư
ơ
ø
n
g

c
o
n
g

c
h
u
y
e
å
n

t
i
e
á
p
i
=
i
m
a
x

i=imax
i
=
i
m
a
x
B
2.3.6>XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀI TỐI THIỂU CỦA ĐOẠN CHÊM:
Vì vận tốc thiết kế là V= 60 km/h nên không cần bố trí đường cong chuyển tiếp, chiều
dài tối thiểu của đoạn chêm chỉ cần đủ để bố trí siêu cao:
Giả sử bề rộng mặt đường B
mđ
= 6 m
L
min
nsc
=
p
sc
i
iB ×∆+ )(
=
(6 1) 6
0.5
+ ×
= 98 m
Trong đó : Theo TCVN 4054 – 2005 : i
sc
= 7% là độ dốc siêu cao lớn nhất.

i
p
= 0.5% là độ dốc phụ lớn nhất đối với đường có V
tt

≥
60 km/h
B = 6 m là bề rộng phần xe chạy
∆ = 1 m : độ mở rộng mặt đường khi đi vào đường cong.
2.3.7> XÁC ĐỊNH BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG ĐỨNG:
2.3.5.1>Bán kính nhỏ nhất của đường cong lồi :
Đường có xe chạy ngược chiều:(đường không có dải phân cách)
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 12
lồi
min
lồi
min
lõm
min
lõm
min
lõm
min
lõm
min
lõm
min
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
R =
2

1
8
d
S
h×
=
2
80
8 1,2×
= 667 m
Theo TCVN 4054 -05 :R = 2500 m
Trong đó : S
d
= 80 : chiều dài tầm nhìn chướng ngại vật
h = 1,2 : cao độ mắt người lái xe.
Vậy ta chọn R = 2500 m
2.3.5.2>Bán kính nhỏ nhất của đường cong lõm:
2.3.5.2.1> Theo điều kiện đảm bảo không gây khó chòu đối với hành khách và không
bò gãy nhíp do lực ly tâm:
R =
][13
2
a
V
×
=
2
60
13 0,6×
=461.538 m

Trong đó : [a] = 0,6 m/s
2
: gia tốc ly tâm cho phép
V = V
TK
= 60 km/h
Vậy ta chọn R = 1000 m
2.3.5.2.2> Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn đêm:
R =
2
2 ( . )
t
d t
S
h S tg
α
× +
=
2
0
40
2(0,5 40 2 )tg+ ×
= 422 m
Trong đó : h
d
= 0,5 : độ cao của đèn ô tô so với mặt đường
α = 2
0
: góc phát sáng của đèn ô tô theo phương đứng
S

t
= 40 m : tầm nhìn một chiều
2.3.8>XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG THÔNG HÀNH XE VÀ CÁC KÍCH THƯỚC MẶT
CẮT NGANG CỦA ĐƯỜNG :
2.3.6.1>Khả năng thông hành xe:
N = 691.18 xcqđ/ngđ
2.3.6.2>Số làn xe : n
lx
=
lth
cdg
Nz
N
×
=
0.12 691.18
0.15
0.55 1000
×
=
×

Trong đó :
N
cđg
: lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm
N
cđg
= 0,12×N
t

= 0,12× 691.18 = 82.942 (xcqđ/ngđ)
z = 0,55: hệ số sử dụng năng lực thông hành V
tt
= 60 km/h và vùng đồng bằng
N
lth
= 1000 xcqđ/h : không có phân cách xe chạy trái chiều và ô tô chạy chung
với xe thô sơ.
Theo TCVN 4054-05 Trang 11 bảng 7, số làn xe yêu cầu là 2
Vậy ta lấy n
lx
= 2 (làn) để thiết kế.
2.3.6.3>Các kích thước ngang của đường :
a) Bề rộng phần xe chạy :
Kích thước xe càng lớn thì bề rộng một làn xe càng lớn.Xe có kích thước lớn thì
vận tốc nhỏ và ngược lại.Vì vậy khi tính bề rộng một làn xe ta phải tính cho trường hợp
xe con và xe tải nặng.Công thức xác đònh bề rộng mặt đường :
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 13
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
B
mđ
=
yx
ca
++
+
2
Trong đó:
a,c lần lượt là bề rộng thùng xe và khoảng cách giữa tim 2 dãy bánh xe
x là khoảng cách giữa 2 thùng xe ngược chiều

y là khoảng cách từ giữa vệt bánh xe đến mép phần xe chạy
x = y = 0,5 + 0,005V
Xe con : x
1
= y
1
= 0,5 + 0,005×60 = 0.8 m
V
1
= 60 km/h ,a
1
= 1,8 m , c
1
= 1,42 m
Xe tải : x
2
= y
2
= 0,5 + 0,005×60 = 0.8 m
V
2
= 60 km/h ,a
2
= 2,65 m , c
2
=1,95 m
B
1mđ
=
11

11
2
yx
ca
++
+
=
1.8 1.42
0.7 0.7
2
+
+ +
= 3.21 m
B
2mđ
=
22
22
2
yx
ca
++
+
=
2.65 1.95
0.7 0.7
2
+
+ +
=3.9 m

Bề rộng mặt đường 1 làn xe : B
1làn xe
= max{B
1mđ
,B
2mđ
} = 3.9 m
Bề rộng mặt đường 2 làn xe : B
mđ
= 2× B
1làn xe
= 2×3.9 = 7.8 m
Theo TCVN 4054 – 05 ( Trang 11, bảng 6) : đường cấp IV, V=60 Km/h có
B
mđ
= 7m. Ta chọn B
mđ
= 7 m để thiết kế .
b) Lềđường :
Theo TCVN 4054 - 05 : đường cấp IV, V=60 Km/h có:
Phần lề đường : 2 × 1 m
Phần gia cố : 2 × 0.5 m
c) Độ dốc ngang:
Theo 22TCN 211 - 93 :đối với đường cấp 40 dự kiến dùng mặt đường bằng đá dăm thấm
nhập nhựa
Theo TCVN 4054 - 98 : độ dốc ngang ứng với mặt đường bằng đá dăm thấm nhập nhựa
i
n
= 2,5 – 3%
d) Độ mở rộng đường cong bằng:

Độ mở rộng mặt đường cho 1 làn xe có xét tới tốc độ xe chạy
∆ = 2(
R
V
R
l 05,0
2
2
+
)
Trong đó :
l = 8 m:khoảng cách từ trục sau của xe tới đầu mũi xe lấy theo TCVN 4054 - 05
Đối với bán kính đường cong nằm ứng với i
max
sc
= 7%: R
min
= 150 m
∆
1
=
2
8 0,05 60
2 150
150
 
×
+
 ÷
×

 
= 0.458 m
⇒ độ mở rộng của mặt đường 2 làn xe :
e
w
= 2 × ∆
1
= 2 × 0.458 = 0.916 m
Đối với bán kính đường cong nằm ứng với i
max
sc
= 2%: R
min
= 300 m
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 14
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
∆
2
=
2
8 0.05 60
2 300
300
×
+
×
= 0.279 m
⇒ độ mở rộng của mặt đường 2 làn xe :
e
w

= 2 × ∆
2
= 2 ×0.279 = 0.559 m
Theo TCVN 4054 - 05 : R = 150 m :e
w
= 0.6 m
R = 300 m : e
w
= 0.4 m
Vậy ta chọn e
w
= 0.6 m với R = 150 m và i
max
sc
= 7%
e
w
= 0.4 m với R = 300 m và i
max
sc
= 2%
e) Bề rộng mặt đường :
Đối với đường cấp IV, V=60 Km/h, TCVN 4054-05 trang 11 bảng 6 quy đònh bề rộng
lề đường là 2x1 (m) . Trong đó : phần lề đường có gia cố là 2x0.5(m) ,bề rộng tối thiểu
của nền đường là 9 (m) .
Theo tính toán bề rộng mặt nền đường là :
B
nđ
= B
mđ

+ B
lề
= 7.8 + 2x1 = 9.8 (m).
Chọn B = 9 (m)
BẢNG KẾT QUẢ TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT
STT Tên chỉ tiêu kỹ thuật Đơn vò
Theo
TT
Theo
TCTK
Giá trò
TK
1 Vận tốc thiết kế km/h 60 60 60
2 Độ dốc dọc lớn nhất
0
/
00
60 60 60
3 Bán kính đường cong bằng nhỏ nhất m
*R
0sc
284 300 300
*R
sc
130 125 125
*Bảo đảm tầm nhìn 900 900
4 Tầm nhìn m
*Một chiều 58.517 75 75
*Hai chiều 112.034 150 150
5 Chiều dài đoạn chêm m

*Đủ bố trí siêu cao 98 100
*Đủ bố trí chuyển tiếp
6 Bán kính nhỏ nhất của đường cong lồi m
Theo điều kiện bảo đảm tầm nhìn 667 2500 2500
7 Bán kính nhỏ nhất của đường cong lõm m
*Không gãy nhíp 461.538 1000 1000
*Bảo đảm tầm nhìn đêm 422
8 Số làn xe 2 2 2
9 Bề rộng của một làn xe m 3.9 3.5 3.5
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 15
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
10 Độ mở rộng mặt đường m 0.6 0,4 0.6
11 Bề rộng mặt đường m 7.8 7 7
12 Bề rộng nền đường m 9.8 9 9
CHƯƠNG III
THIẾT KẾ SƠ BỘ TUYẾN ĐƯỜNG
TRÊN BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH
Bình đồ tỷ lệ : 1/10000.
Chênh cao đường đồng mức : 5m .
Thiết kế đường đi qua hai điểm A và B miền đồng bằng và đồi .
Cao độ điểm A : 45m .
Cao độ điểm B : 40m .
3.1 VẠCH PHƯƠNG ÁN TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ:
Dựa vào các tiêu chuẩn kỹ thuật đã chọn đối với đường cấp 60 (Km/h) miền đồng
bằng và đồi và nhìn vào bình đồ , ta vạch tất cả phương án mà tuyến có thể đi qua. Để
thuận lợi cho việc vạch tuyến trên bình đồ ta nên xác đònh đường dẫn hướng tuyến chung
cho toàn tuyến và từng đoạn cục bộä .
Tiến hành so sánh sơ bộ loại bỏ phương án xấu . Rồi chọn các phương án tối ưu
nhất để tính toán và so sánh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật .
Khi vạch tuyến để đảm bảo độ dốc dọc cho phép 80‰ và chiều dài tuyến giữa hai

đường đồng mức trên bình đồ phải thõa mãn bước compa
3.1.1 Về đòa hình:
Tương đối phức tạp, vừa phải vượt sông, suối; vừa phải vượt qua sườn núi dốc,
thoải, kéo dài, mấp mé.
Dự kiến phương án nối tuyến:
a. Phương án I: Phương án đi dưới thấp.
Chủ yếu đi theo các sườn đồi thoải, cắt ngang các đường tụ thủy, nhiều công trình
vượt sông suối.
b. Phương án II: Phương án đi trên cao.
Phng án này chủ yếu lợi dụng các bình nguyên tương đối bằng phẳng, lợi dụng
các sườn đồi, ít có công trình vượt sông; tuy nhiên phải cất qua các sườn núi, sườn đồi
nên khối lượng đào đắp lớn.
3.1.2 Tính chiều dài bước compa:
o Tỷ lệ bản đồ: 1/10000;
o Độ chênh cao giữa các đường đồng mức: ∆h = 5 m;
o Độ dốc dọc tối đa: i
max
= 8 %;
Chiều dài bước compa:
max
1 5 1
100 100 0.78
0.8 0.8 0.08 10000
H
L cm
i M
ϕ
∆
= × × = × × =
× ×

Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 16
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
Trong đó :
+ ∆h = 5(m) : độ chênh cao giữa hai đường đồng mức kề nhau (m) .
+ 1/M =1/10000 : tỷ lệ bản đồ đòa hình .
+ K = 0.8 : hệ số chiết giảm
+ i
max
= 80 ‰ : độ dốc dọc lớn nhất .
3.2 CÁC YẾU TỐ CỦA ĐƯỜNG CONG:
Sau khi xác đònh các đường phân thủy, tụ thủy, dựa vào các chỉ tiêu kỹ thuật và
bước compass ta vạch được sơ bộ hai tuyến đường.
Dựa vào góc ngoặc α và quyết đònh bán kính đường cong cho từng chổ ngoặc, ta
lập được:
 Bảng lý trình của các điểm TĐ - Đ - TC của các đường cong;
 Bảng kết quả tính toán các đường cong;
 Bảng cự ly giữa các cọc, bao gồm:
Cọc TĐ – Đ – TC;
Cọc thay đổi đòa hình;
Cọc km;
Ta có các số liệu sau khi vạch tuyến trên bình đồ:
 Bán kính đường cong: R
 Góc chuyển hướng (độ): α
 Chiều dài tiếp tuyến:
2
α
RtgT =
 Chiều dài đường cong:
α
π

Rk
180
=
 Phân cự (m):












−= 1
2
1
α
cos
RP
 Độ rút ngắn (m): d = 2T – k
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 17
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
BẢNG KẾT QUẢ YẾU TỐ CỦA ĐƯỜNG CONG PHƯƠNG ÁN I
STT R(m)
α
T(m) P(m) K(m)
1 200 51

0
27'51" 136.98 23.49 259.64
2 150 42
0
37'26" 107.35 13.75 207.59
3 200 28
0
16'41" 90.66 7.62 178.71
4 200 33
0
41'58" 102.92 10.36 197.63
5 250 25
0
9'13" 80.86 6.573 159.75
BẢNG KẾT QUẢ YẾU TỐ CỦA ĐƯỜNG CONG PHƯƠNG ÁN II
STT R(m)
α
T(m) P(m) K(m)
1 250 74
0
57'12" 216.98 65.54 377.05
2 200 61
0
07'55" 158.85 33.82 293.39
3 200 55
0
54'25" 146.78 27.92 275.15
4 250 16
0
40'57" 61.71 3.09 122.79

5 250 13
0
39'13" 54.97 2.20 109.57
6 200 53
0
49'22" 142.13 25.78 267.87
3.3 XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀI ĐOẠN THẲNG ĐOẠN CONG - VỊ TRÍ CÁC CỌC-
KHOẢNG CÁCH CÁC CỌC:
Cọc thay đổi đòa hình kí hiệu C
n
, cọc trăm mét H
n
, chỉ số n được lấy từ 1 ÷ 1000 .
Xác đònh cự ly giữa các cọc:
- Sau khi có vò trí các cọc Km , TĐ , G , TC , H
n
, C
n
dựa trên bản đồ ta có thể đo
bằng máy hay đo bằng thước để đo cự ly giữa các cọc đó , nếu đo bằng thước trên bản đồ
in ra thì lấy trò số đo đó nhân với hệ số tỷ lệ bản đồ M để có được cự ly thực tế tính bằng
(m).
)(
1000
* m
M
ll
ibdi
=
Trong đó : + l

ibđ
: cự ly giữa các cọc trên bản đồ (mm).
+ 1000 : Hệ số đổi đơn vò (mm) ra (m) .
PHƯƠNG ÁN I (L =5072.67 m)
TÊN CỌC CỘNG DỒN CAO ĐỘ TN GĨC CHẮN CUNG BÁN KÍNH
CỌC A 0 45 180.00.00 0
H1 100 46.78 180.00.00 0
H2 200 45.69 180.00.00 0
H3 300 42.5 180.00.00 0
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 18
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ
H4 400 40.63 180.00.00 0
CONG 1 424.93 40.49 180.00.00 0
H5 500 41.16 180.00.00 0
ND1 557.97 42.76 180.00.00 0
H6 600 44.09 180.00.00 0
TD1 637.97 45 180.00.00 0
P1 687.79 45 128.32.09 200
H7 700 45 180.00.00 0
TC1 737.61 45 180.00.00 0
H8 800 44.88 180.00.00 0
NC1 817.61 44.63 180.00.00 0
H9 900 43.15 180.00.00 0
Km 1+00 1000 38.86 180.00.00 0
H1 1100 33.15 180.00.00 0
CONG 2 1134.1 32.63 180.00.00 0
H2 1200 33.74 180.00.00 0
H3 1300 37.63 180.00.00 0
ND2 1330.49 38.84 180.00.00 0
H4 1400 40.27 180.00.00 0

TD2 1426.49 40.59 180.00.00 0
P2 1434.29 40.69 137.22.34 150
TC2 1442.08 40.79 180.00.00 0
H5 1500 41.5 180.00.00 0
NC2 1538.08 41.95 180.00.00 0
H6 1600 41.96 180.00.00 0
H7 1700 39.27 180.00.00 0
ND3 1722.77 38.42 180.00.00 0
H8 1800 35.81 180.00.00 0
TD3 1802.77 35.72 180.00.00 0
P3 1812.12 35.39 208.16.41 200
TC3 1821.48 35.05 180.00.00 0
H9 1900 32.82 180.00.00 0
NC3 1901.48 32.77 180.00.00 0
Km 2+00 2000 29.25 180.00.00 0
H1 2100 24.66 180.00.00 0
CONG 3 2124.31 23.59 180.00.00 0
H2 2200 30.5 180.00.00 0
H3 2300 33.93 180.00.00 0
ND4 2342.39 35.47 180.00.00 0
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 19
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ
H4 2400 37.24 180.00.00 0
TD4 2422.39 37.68 180.00.00 0
P4 2441.21 37.9 213.41.58 200
TC4 2460.03 37.97 180.00.00 0
H5 2500 37.73 180.00.00 0
NC4 2540.03 37.21 180.00.00 0
H6 2600 36.18 180.00.00 0
H7 2700 33.74 180.00.00 0

H8 2800 30.56 180.00.00 0
H9 2900 28.85 180.00.00 0
Km 3+00 3000 26.84 180.00.00 0
H1 3100 25.92 180.00.00 0
CAU 1 3138.02 25.1 180.00.00 0
H2 3200 25.28 180.00.00 0
H3 3300 27.75 180.00.00 0
H4 3400 29.44 180.00.00 0
H5 3500 30.53 180.00.00 0
H6 3600 32.77 180.00.00 0
H7 3700 34.53 180.00.00 0
H8 3800 36.48 180.00.00 0
H9 3900 40.37 180.00.00 0
Km 4+00 4000 42.17 180.00.00 0
ND5 4046.09 42.49 180.00.00 0
TD5 4096.09 42.43 180.00.00 0
H1 4100 42.44 180.00.00 0
P5 4125.96 42.43 205.09.13 250
TC5 4155.84 42.31 180.00.00 0
H2 4200 41.93 180.00.00 0
NC5 4205.84 41.85 180.00.00 0
H3 4300 41.51 180.00.00 0
H4 4400 41.16 180.00.00 0
H5 4500 37.24 180.00.00 0
H6 4600 31.17 180.00.00 0
CONG 4 4634.27 26.31 180.00.00 0
H7 4700 32.16 180.00.00 0
H8 4800 38.23 180.00.00 0
H9 4900 40.44 180.00.00 0
Km 5+00 5000 40.38 180.00.00 0

CỌC B 5072.67 39.99 180.00.00 0
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 20
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ
PHÖÔNG AÙN II (L = 5088.54 m)
TÊN CỌC CỘNG DỒN CAO ĐỘ TN GÓC CHẮN CUNG BÁN KÍNH
CỌC A 0 45 180.00.00 0
H1 100 46.56 180.00.00 0
H2 200 45.35 180.00.00 0
H3 300 41.78 180.00.00 0
H4 400 39.71 180.00.00 0
CONG 1 441.75 39.38 180.00.00 0
ND1 473.97 39.57 180.00.00 0
H5 500 40.12 180.00.00 0
TD1 523.97 40.77 180.00.00 0
H6 600 43.45 180.00.00 0
H7 700 45 105.02.47 250
H8 800 46 180.00.00 0
TC1 801.02 46.01 180.00.00 0
NC1 851.02 46.21 180.00.00 0
H9 900 46.25 180.00.00 0
Km 1+00 1000 43 180.00.00 0
ND2 1021.27 41.83 180.00.00 0
H1 1100 38.57 180.00.00 0
TD2 1101.27 38.54 180.00.00 0
CONG 2 1170.76 37.69 241.07.55 200
H2 1200 37.74 180.00.00 0
TC2 1234.66 37.95 180.00.00 0
H3 1300 39.13 180.00.00 0
NC2 1314.66 39.38 180.00.00 0
H4 1400 39.2 180.00.00 0

H5 1500 34.65 180.00.00 0
H6 1600 29.87 180.00.00 0
H7 1700 26.24 180.00.00 0
CAU 1 1728.19 25.11 180.00.00 0
H8 1800 26.94 180.00.00 0
H9 1900 29.71 180.00.00 0
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 21
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ
ND3 1918.82 30.32 180.00.00 0
TD3 1998.82 33.34 180.00.00 0
Km 2+00 2000 33.38 180.00.00 0
H1 2100 37.44 124.05.34 200
TC3 2113.98 37.96 180.00.00 0
NC3 2193.98 40.22 180.00.00 0
H2 2200 40.31 180.00.00 0
H3 2300 41.11 180.00.00 0
H4 2400 40.49 180.00.00 0
H5 2500 37.63 180.00.00 0
H6 2600 34.5 180.00.00 0
H7 2700 33.35 180.00.00 0
CONG 3 2767.04 33 180.00.00 0
H8 2800 33.03 180.00.00 0
H9 2900 33.97 180.00.00 0
ND4 2914.34 34.11 180.00.00 0
TD4 2964.34 34.68 180.00.00 0
TC4 2987.13 35 196.40.57 250
Km 3+00 3000 35.21 180.00.00 0
NC4 3037.13 35.83 180.00.00 0
H1 3100 36.68 180.00.00 0
H2 3200 36.37 180.00.00 0

H3 3300 32.19 180.00.00 0
CONG 4 3375.82 23.63 180.00.00 0
H4 3400 26.21 180.00.00 0
H5 3500 33.53 180.00.00 0
H6 3600 39.43 180.00.00 0
ND5 3604.48 39.72 180.00.00 0
TD5 3654.48 41.97 180.00.00 0
TC5 3664.06 42.36 166.20.46 250
H7 3700 43.47 180.00.00 0
NC5 3714.06 43.83 180.00.00 0
H8 3800 44.56 180.00.00 0
H9 3900 44.05 180.00.00 0
ND6 3967.97 44.54 180.00.00 0
Km 4+00 4000 44.62 180.00.00 0
TD6 4047.97 44.43 180.00.00 0
H1 4100 44.03 233.49.23 200
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 22
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
TC6 4155.85 43.8 180.00.00 0
H2 4200 43.53 180.00.00 0
NC6 4235.85 43.46 180.00.00 0
H3 4300 43.33 180.00.00 0
H4 4400 42.45 180.00.00 0
H5 4500 40.17 180.00.00 0
H6 4600 32.59 180.00.00 0
CONG 5 4655 25.94 180.00.00 0
H7 4700 31.8 180.00.00 0
H8 4800 37.7 180.00.00 0
H9 4900 40.68 180.00.00 0
Km 5+00 5000 40.62 180.00.00 0

CỌC B 5088.54 39.99 180.00.00 0
CHƯƠNG IV
TÍNH TOÁN THUỶ VĂN VÀ THUỶ LỰC CẦU
CỐNG
Trên một tuyến đường, công trình thoát nước cũng đóng một vai trò rất quan trọng.
Nếu công trình thoát nước được tốt, thì cường độ của nền đường cũng như mặt đường
được đảm bảo rất tốt, tránh được hiện tượng sụt lở, gây trượt trồi nền đường…
Vấn đề cần đặt ra là phải xác đònh tấc cả các vò trí để bố trí công trình thóat nước.
Vò trí của công trình thoát nước là chổ tuyến đường cắt qua đường tụ thuỷ, tấc cả các chổ
lõm trên đường đen đều phải đặt các công trình thoát nước.
4.1 Xác đònh các đặt trưng thuỷ văn
4.1.1 Diện tích lưu vực F : (Km2)
Dựa vào hình dạng của đường đồng mức trên bản đồ, ta tìm đường phân thuỷ giới
hạn của lưu vực nước chảy vào công trình. Chia lưu vực thành những hình đơn giản để
tính được diện tích lưu vực trên bản đồ đòa hình (được F
bđ
). Từ đó ta tìm được diện tích lưu
vực thực tế theo công thức sau:
)(
10
2
10
2
Km
M
FF
bd
bd
=
(4.1)

Trong đó:
+ F
bđ
: Diện tích của lưu vực trên bản đồ đòa hình (cm
2
)
+ M
bđ
= 10000 : Hệ số tỷ lệ bản đồ
+ 10
10
: Hệ số đổi từ cm
2
ra Km
2
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 23
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
4.1.2 Chiều dài lòng chính L : (Km)
Chiều dài lòng sông chính được xác đònh như sau:
L = L
bđ
.10
-5
.M (Km) (4.2)
Trong đó:
+ L
bđ
: Chiều dài của lòng sông chính trên bình đồ (cm)
+ M =10000 : Hệ số tỷ lệ bản đồ
+ 10

-5
: Hệ số đổi từ cm ra Km
4.1.3 Chiều dài bình quân của sườn dốc lưu vực bs : (m)
Được tính theo công thức

)(
)(8.1
.1000
m
lL
F
b
s
∑
+
=
(4.3)
Trong đó:
+ F : Diện tích lưu vực (Km
2
)
+ L : Chiều dài lòng sông chính (Km)
+ Σl : Tổng chiều dài của các lòng sông nhánh (Km) ; (chỉ tính những lòng sông
nhánh có chiều dài lớn hơn 0.75 chiều rộng bình quân B của lưu vực).
B được tính như sau:
• Đối với lưu vực có 2 sườn

)(
2
km

L
F
B =
(4.4)
• Đối với lưu vực có 1 sườn

)(km
L
F
B =
(4.5)
Với lưu vực 1 sườn ở công thức tính b
s
ta thay hệ số 1.8 bằng 0.9.
4.1.4 Độ dốc trung bình của dòng sông chính J
l
: (%
o
)
Độ dốc trung bình của dòng sông chính được tính như sau

2
122111
1
)( )(
L
lhhlhhlh
J
nnn
+++++

=
−
(4.6)
Trong đó :
+ h
1
, h
2
, …,h
n
:Độ cao của các điểm gãy trên trắc dọc so với giao điểm của
tuyến đường và dòng chảy .
+

l
l
, l
2
, …, l
n
: Cự ly giữa các điểm gãy
4.1.5 Độ dốc trung bình của sườn dốc Js : (%o)
Độ dốc trung bình của sườn dốc được tính theo trò số trung bình của 4÷6 điểm xác
đònh theo hướng dốc lớn nhất
4.2 Xác đònh lưu lượng tính toán
Theo qui trình tính toán dòng chảy lũ (22 TCN 220-95), đối với lưu vực nhỏ có diện
tích < 100Km
2
. Thì lưu lượng tính toán được xác đònh như sau:
Q

p
= A
p
.ϕ.H
p
.δ
1
.F (m
3
/s) (4.7)
Trong đó :
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 24
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ
+ H
p
:

Lượng

mưa ngày (mm) ứng tần suất thiết kế
p = 4% đối với cống
p = 1% đối với cầu lớn
+ ϕ : Hệ số dòng chảy lũ lấy trong bảng (2.1) tùy thuộc vào loại đất cấu tạo khu
vực có lượng mưa ngày thiết kế ( H
p
) và diện tích lưu vực (F).
+ A
p
: Mun đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế chọn phụ thuộc vào đòa mạo thủy
văn Φ

1
, thời gian tập trung dòng chảy trên sườn dốc τ
s
, vùng mưa. (tra bảng 2.3)
+ δ
1
: Hệ số xét đến làm nhỏ lưu lượng đỉnh lũ do ao hồ, rừng cây trong lưu vực
theo bảng (2.7)
Giả sử diện tích ao hồ ở thượng lưu chiếm 6% ⇒ δ
1
= 0.85
4.2.1 Xác đònh thời gian tập trung nước trên sườn dốc τ
s
Thời gian tập trung nước trên sườn dốc τ
s
được xác đònh theo phụ lục 14, phụ thuộc
vào hệ số đòa mạo thuỷ văn φ
s
và vùng mưa.
* Vùng mưa XIII
* Hệ số đòa mạo thuỷ văn của sườn dốc φ
s
được xác đònh như sau

4.03.0
6.0
).(
pss
s
s

HJm
b
ϕ
φ
=
(4.8)
Trong đó :
+ b
s
: Chiều dài bình quân của sườn dốc lưu vực
+ m
s
: Thông số tập trung dòng chảy trên sườn dốc, phụ thuộc vào tình hình bề
mặt của sườn dốc lưu vực (lấy theo bảng 2.5)
Với sườn dốc có nhà dân cư không quá 20%, cỏ trung bình
⇒ m
s
= 0.25
+ ϕ : Hệ số dòng chảy lũ (lấy theo bảng 9.7), phụ thuộc vào loại đất cấu tạo lưu
vực, lượng mưa ngày thiết kế H
p
và diện tích lưu vực F
Vùng tuyến ta thiết kế có đất cấp IV
H
p
:Lượng mưa ngày thiết kế (với cầu nhỏ và cống lấy p = 4%)
Vùng tuyến của ta thiết kế thuộc tỉnh Bình Định.
H
p%
= H

4%
= 384 mm
4.2.2 Xác đònh hệ số đòa mạo thuỷ văn φ
l
của lòng sông
Hệ số đòa mạo thuỷ văn φ
l
được xác đònh như sau:

4/14/13/1
) (.
1000
pll
l
HFJm
L
ϕ
φ
=
(4.9)
Trong đó :
+ m
l
: Thông số tập trung nước trong sông (lấy theo bảng 9.3)
Xem sông ở vùng núi, lòng sông có nhiều đá, quanh co, mặt nước không bằng phẳng.
+ J
l
: Độ dốc của dòng sông chính (%
o
)

+ L : Chiều dài của lòng sông chính (Km)
Trường ĐHGTVT TP.HCM Trang 25