Lựa chọn phương án tuyến phù hợp với dự án nâng cấp đường Nà Khoa -:- Na Cô Sa tỉnh Điện Biên

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
LỜI CẢM ƠN
Bản luận văn thạc sỹ kỹ thuật này được hoàn thành, trước tiên em xin chân trọng
cảm ơn Trường Đại học Giao thông vận tải, Khoa Sau đại học, Khoa Công trình và
các thầy cô giáo trong và ngoài trường đã tạo điều kiện giúp đỡ và giảng dạy cho
em trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành luận văn.
Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS Lã Văn Chăm đã nhiệt
tình giảng dạy và hướng dẫn em hoàn thành luận văn.
Sau cùng em xin cảm ơn sự giúp đỡ, động viên và ủng hộ của gia đình trong suốt
quá trình học tập và làm luận văn này.
Hà Nội, ngày… tháng năm 2012
Trần Viết Long
Học viên: Trần Viết Long 1
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
MỤC LỤC
PHẦN MỞ ĐẦU 5
1.1. Lý do nghiên cứu 5
1.2. Mục tiêu, nội dung và phương pháp nghiên cứu 7
1.2.1. Mục tiêu của đề tài 7
1.2.2. Nội dung nghiên cứu 7
1.2.3. Phương pháp nghiên cứu 8
CHƯƠNG I: CÁC VẤN ĐỀ CHUNG KHI THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG ÔTÔ
VÀ ĐẶC ĐIỂM THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG MIỀN NÚI 9
1.1. Thiết kế đường ôtô 9
1.1.1. Lý thuyết sử dụng trong thiết kế hình học đường ôtô 9
1.1.2. Thiết kế bình đồ 17
1.1.3. Thiết kế trắc dọc tuyến 23
1.1.4. Thiết kế trắc ngang 34
1.2. Đặc điểm thiết kế đường miền núi 37
1.2.1. Khái niệm về thiết kế các tuyến đường miền núi 37

1.2.2. Những trường hợp định tuyến chủ yếu 38
1.2.3. Tuyến vượt qua dòng nước miền núi 39
1.2.4. Tuyến vượt qua đèo 41
1.2.5. Hầm miền núi 42
1.2.6. Đường cong chữ chi 43
1.3. Kết luận 47
CHƯƠNG II: NHỮNG VẤN ĐỀ THƯỜNG GẶP VÀ GIẢI PHÁP NÂNG CAO
CHẤT LƯỢNG THIẾT KẾ YẾU TỐ HÌNH HỌC CÁC TUYẾN ĐƯỜNG MIỀN
NÚI 49
2.1. Các vấn đề thường gặp khi thiết kế bình đồ - trắc dọc – trắc ngang các tuyến
đường miền núi 49
2.1.1. Hiện trạng và các sự cố 49
Học viên: Trần Viết Long 2
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
2.1.2. Hiện trạng lỗi thiết kế bình đồ 49
2.1.3. Hiện trạng lỗi thiết kế trắc dọc 51
2.1.4. Hiện trạng lỗi thiết kế trắc ngang 53
2.1.5. Những sai lầm hay gặp phải khi phối hợp bình đồ, trắc dọc, trắc ngang 53
2.1.6. Kết luận 55
2.2 Các giải pháp nâng cao chất lượng của tuyến đường 56
2.2.1. Giải pháp chỉnh tuyến qua địa hình phức tạp 56
2.2.2. Giải pháp phối hợp bình đồ - trắc dọc - trắc ngang 57
2.2.3. Giải pháp đào sâu 62
2.2.4. Các giải pháp khác 62
CHƯƠNG III: HIỆN TRẠNG CỦA TUYẾN ĐƯỜNG, CÁC PHƯƠNG ÁN VÀ
KẾT QUẢ THIẾT KẾ 64
3.1. Giới thiệu chung 64
3.1.1. Tổng quan 64
3.1.2. Phạm vi dự án 66

3.2. Điều kiện tự nhiên khu vực dự án 67
3.2.1 Đặc điểm tự nhiên 67
3.2.2. Đặc điểm địa hình, địa mạo 68
3.2.3. Khí hậu và thủy văn 68
3.2.4. Địa chất thủy văn 70
3.3. Tình hình kinh tế chính trị 70
3.3.1. Về kinh tế 70
3.3.2. Về Tài nguyên và du lịch 70
3.3.3. Về Văn hoá - Xã hội 71
3.3.4. Công tác xã hội 72
3.3.5. An ninh quốc phòng 72
3.3.6. Hiện trạng hạ tầng giao thông 72
Học viên: Trần Viết Long 3
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
3.4. Các giải pháp thiết kế 73
3.4.1. Quy mô và cấp hạng kỹ thuật của đoạn tuyến 73
3.4.2. Các phương án đề xuất 74
3.4.3. Các yếu tố của tuyến hai phương pháp so sánh 75
3.4.4. Giải pháp thiết kế các yếu tố hình học của tuyến theo 2 phương án 76
3.4.5. Tính toán vận tốc hạn chế xe chạy theo các phương án 86
3.4.6. So sánh lựa chọn phương án tuyến 93
3.5. Kết luận 94
CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 95
4.1. Kết luận 95
4.2. Kiến nghị 99
TÀI LIỆU THAM KHẢO 100
PHỤ LỤC 102
Học viên: Trần Viết Long 4
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
PHẦN MỞ ĐẦU
1.1. Lý do nghiên cứu
Đất nước ta địa hình vùng núi và vùng núi khó chiếm 70% diện tích của cả nước,
mạng lưới đường quốc lộ miền núi chiếm khoảng 72% mạng lưới đường quốc lộ
của cả nước. Để tạo điều kiện phát triển cho vùng núi nhằm mục đích nâng cao đời
sống kinh tế, văn hóa, xã hội và giữ vững an ninh quốc phòng, chúng ta cần ưu tiên
xây dựng các tuyến đường miền núi vì nó đóng một vai trò rất quan trọng.
Nước ta là một nước đang phát triển, đang trong công cuộc công nghiệp hóa,
hiện đại hóa đất nước. Vùng núi lại là vùng có rất nhiều đường, cơ sở hạ tầng nói
chung còn nghèo nàn, lạc hậu, địa hình vùng núi rất phức tạp, các tuyến đường
thiết kế đi qua vùng núi thường rất phức tạp và khó thiết kế hơn nhiều, rất dễ xảy
ra các sự cố sạt lở nếu thiết kế không cẩn thận.
Khi thiết kế tuyến đường qua vùng địa hình miền núi thường có những đặc điểm
là cao độ chênh lệch nhau lớn trên một khoảng cách ngắn, thung lũng thì quanh co
và hẹp, các sườn núi có độ dốc ngang lớn.
Địa chất thủy văn vùng núi thay đổi liên tục không theo quy luật và rất phức tạp.
Đá bị phong hóa rất mạnh, điều kiện khí hậu thay đổi nhiều làm quá trình phong
hóa của đất đá diễn ra mạnh mẽ.
Sông ngòi ở vùng núi thường nhỏ, hẹp nhưng do địa hình dốc nên vận tốc dòng
chảy lớn vì vậy nó có sức phá hoại mạnh mẽ, chế độ dòng chảy của sông suối rất
không ổn định và luôn thay đổi.
Từ những đặc điểm trên làm cho công tác thiết kế đối với tuyến đường miền núi
rất hay gặp là sai sót trong thiết kế yếu tố hình học của tuyến. Bao gồm bình đồ,
trắc dọc, trắc ngang, thiết kế nền mặt đường, công tác thiết kế cầu cống, công trình
phòng hộ như tường chắn, ốp mái…hệ thống an toàn giao thông như cọc tiêu biển
báo, vạch sơn…
Trong đó công tác thiết kế hình học tuyến đường là công tác quan trọng và khó
khăn trong việc thiết kế đường miền núi. Việc tạo ra một tuyến đường có hình
dạng tốt phụ thuộc vào việc thiết kế bình đồ, trắc dọc, trắc ngang tạo điều kiện tốt

Học viên: Trần Viết Long 5
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
nhất cho người chạy xe, đồng thời làm cho chất lượng vận doanh tăng do tăng tốc
độ xe chạy làm rút ngắn thời gian chạy xe làm giảm tiêu hao nhiên liệu.
Khi thiết kế yếu tố hình học đường không hoàn chỉnh làm ảnh hưởng con đường
và ảnh hưởng tới điều kiện chạy xe khi con đường được đưa vào sử dụng. Nếu
thiết kế không hoàn chỉnh mà không được phát hiện kịp thời khi đưa ra thi công
tuyến sẽ gặp khó khăn và không thể sửa chữa được.
Khi tuyến đường thiết kế yếu tố hình học bị lỗi làm ảnh hưởng đến các yếu tố
khác của tuyến đường, dẫn đến bình diện của tuyến đường xấu, quanh co, giữa các
đường cong kế tiếp nhau xảy ra vặn vỏ đỗ chia cắt địa hình và tuyến đi qua những
sườn núi bất lợi về địa chất thủy văn như sạt lở, trượt, nước ngầm, hay xảy ra tai
nạn giao thông. Việc tuyến đi qua những sườn núi chưa hợp lý dẫn tới phải làm
nhiều công trình thoát nước như cầu, cống, ngầm tràn, hệ thống rãnh thoát nước,
các công trình phòng hộ kiên cố hóa (nhu tường chắn, gia cố taluy, neo) làm cho
việc xử lý thêm phức tạp, kéo theo hệ thống an toàn giao thông cũng cần xây dựng
có chất lượng tốt để đảm bảo an toàn xe chạy.
Khi thiết kế trắc dọc lỗi sẽ có dốc dọc lớn gắt và không đảm bảo theo quy trình
quy phạm, đường đỏ kẻ lắt nhắt không hợp lý, bố trí đường cong đứng không bám
sát địa hình, không có sự kết hợp tốt với bình đồ, tầm nhìn không đảm bảo sẽ gây
ra tình trạng trắc dọc “bị gãy lưng”, làm cho chất lượng khai thác kém, chi phí xây
dựng tăng cao.
Trắc ngang thiết kế có hình dạng bất lợi cho thoát nước, độ ổn định kém làm
cho thi công khó khăn, làm tăng khối lượng đào đắp dẫn tới tăng kinh phí xây
dựng, chi phí xây dựng mặt đường lớn do sử dụng kết cấu mặt đường phức tạp mà
vẫn không đảm bảo độ bền. ảnh hưởng của độ mở rộng phần xe chạy, lề đường đến
an toàn cho xe chạy.
Công tác tư vấn thiết kế quyết định rất lớn đến chất lượng con đường sau khi
xây dựng. Đây là vấn đề hết sức thiết thực và cũng là khó khăn mà các đơn vị Tư

vấn thiết kế thường xuyên gặp phải.
Cho đến thời điểm này chưa có một tài liệu nghiên cứu tổng hợp các kinh
nghiệm trong việc thiết kế bình đồ - trắc dọc - trắc ngang cho các tuyến đường
miền núi để nâng cao chất lượng thiết kế từ đó nâng cao chất lượng vận doanh (rút
Học viên: Trần Viết Long 6
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
ngắn thời gian xe chạy, giảm tiêu hao nhiên liệu ). Chính vì vậy đề tài “Lựa chọn
phương án tuyến đối với tuyến đường giao thông Đoạn tuyến Nà Khoa -:- Na Cô
Sa, huyện Mường Nhé, tỉnh Điện Biên” được hình thành nhằm lựa chọn phương án
tuyến hợp lý góp phần nâng cao chất lượng thiết kế cho các tuyến đường miền núi.
1.2. Mục tiêu, nội dung và phương pháp nghiên cứu
1.2.1. Mục tiêu của đề tài
- Chỉ ra các hiện trạng còn tồn tại về mặt hình học (Bình đồ - Trắc dọc – Trắc
ngang) của các tuyến đường miền núi nói chung và của tuyến đường giao thông
đoạn tuyến Nà Khoa -:- Na Cô Sa, huyện Mường Nhé tỉnh Điện Biên.
- Nghiên cứu các bài học kinh nghiệm thực tiễn trong công tác khảo sát thiết kế
hình học các tuyến đường miền núi của bản thân. Nhất là trong công tác thiết kế
hình học các tuyến đường của tỉnh Điện Biên.
- Đề xuất các giải pháp để nâng cao chất lượng công tác thiết kế hình học các
tuyến đường miền núi nói chung, tỉnh Điện Biên nói riêng mà cụ thể là đoạn tuyến
Nà Khoa -:- Na Cô Sa, huyện Mường Nhé, tỉnh Điện Biên.
1.2.2. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu các bài học kinh nghiệm trong công tác khảo sát thiết kế để làm rõ
bản chất kỹ thuật cho việc lựa chọn phương án tuyến, phối hợp các yếu tố hình học
của đường.
- Đi sâu vào nghiên cứu và phân tích lựa chọn phương án tuyến cụ thể là yếu tố
hình học hợp lý về kinh tế kỹ thuật cho dự án xây dựng đoạn tuyến Nà Khoa -:- Na
Cô Sa, huyện Mường Nhé, tỉnh Điện Biên. Là một trong những tuyến miền núi
phía Bắc có điều kiện địa hình miền núi đặc trưng của huyện Mường Nhé cũng

như tỉnh Điện Biên.
- Đề xuất lựa chọn phương án kỹ thuật cần áp dụng để cải thiện các yếu tố hình
học tuyến đường miền núi, nhằm mục đích nâng cao tốc độ xe chạy, xe chạy an
toàn, ổn định công trình và đạt giá thành công trình một cách hợp lý.
Học viên: Trần Viết Long 7
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
1.2.3. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu của đề tài là kết hợp giữa lý thuyết thiết kế đường ô tô,
kết hợp khảo sát thu thập số liệu thực địa trong quá trình thiết kế của bản thân và
các đồ án khác của các đơn vị Tư vấn khác. Để làm cơ sở phân tích đánh giá và rút
ra kinh nghiệm phục vụ cho công tác thiết kế hình học bình đồ, trắc dọc, trắc ngang
cho các tuyến đường miền núi.
Học viên: Trần Viết Long 8
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
CHƯƠNG I: CÁC VẤN ĐỀ CHUNG KHI THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG
ÔTÔ VÀ ĐẶC ĐIỂM THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG MIỀN NÚI
1.1. Thiết kế đường ôtô
1.1.1. Lý thuyết sử dụng trong thiết kế hình học đường ôtô
1.1.1.1. Các yêu cầu đối với thiết kế hình học đường
- Thỏa mãn các điều kiện về động lực học
- Tuyến đường thiết kế đảm bảo cho người lái xe nhìn và đánh giá được phải
chọn phương thức chạy xe như thế nào cho đúng với phương thức chạy xe của con
đường được thiết kế theo động lực học của xe.
- Phối hợp tốt các yếu tố của tuyến, phối hợp tuyến với cảnh quan hai bên đường
đảm bảo cho tuyến đường hài hòa, lượn đều, êm thuận, đảm bảo các yêu cầu về
kinh tế và kỹ thuật.
1.1.1.2. Lý thuyết động lực học chạy xe (Mô hình “Ôtô – Đường ôtô”)
- Lý thuyết không gian cổ điển của Newton trong khoa học tự nhiên là không

gian liên tục đều đặn và vô hướng. Trong thiết kế đường không gian khách quan,
toán – lý này được biểu diễn trong hệ tọa đọ cong. Ví dụ như không gian Gauss –
Kryger và định hướng theo mặt nước biển. Trong không gian này các tính toán và
hình vẽ được thể hiện theo mặt phẳng: mặt bằng, mặt đứng (thể hiện của mặt cắt
dọc và mặt cắt ngang).
- Trong mô hình “Ôtô – Đường ôtô” trước đây của các quy phạm thiết kế người
ta không để ý đến người lái xe và thiết kế từng mặt cắt của đường riêng rẽ, xem tia
nhìn là bất động hướng đến cuối đường, khi thấy dấu hiệu chướng ngại vật đầu tiên
trên đường là sử dụng phanh gấp. Những tai nạn xảy ra trên các con đường xây
dựng theo quy phạm ấy đã nhắc nhở chúng ta phải phát triển mô hình chuyển động
theo mọi khía cạnh để mô phỏng thực chất quá trình xe chạy, từ đó đưa ra các tiêu
chuẩn cho con đường được an toàn.
- Chỉ xét riêng chuyển động của đường ôtô trên đường cũng là một chuyển động
phức tạp – tịnh tiến theo đường thẳng, quay trên đường cong đứng, lượn trên
đường cong nằm và dao động khi chuyển động trên mặt đường không bằng phẳng.
Tất cả những đặc điểm chuyển động hiện nay chưa vận dụng hết vào việc xác định
các yếu tố tuyến đường. Vì vậy trong mô hình “Ôtô – Đường ôtô”, người ta giả
Học viên: Trần Viết Long 9
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
định ôtô là chất điểm chuyển động không dao động trên mặ đường hoàn toàn
phẳng rắn và không biến dạng, đây là vấn đề tồn tại cần nghiên cứu trong thiết kế
hình học đường hiện đại.
- Đây là một mô hình đơn giản làm cơ sở để xác định và phối hợp các yếu tố
hình học đường theo lý thuyết động lực học chạy xe. Mô hình thích hợp với các
đường được thiết kế cho xe chạy với tốc độ thấp (đường cấp thấp V<50km/h). Dựa
trên mô hình này chúng ta đã xác định các yếu tố hhinhf học đường và đã sử dụng
cho các con đường mà ngày nay chúng ta đang đặt vấn đề nâng cấp cải tạo và xây
dựng mới.
1.1.1.3. Lý thuyết thiết kế theo nguyện vọng của người tham gia giao thông

(Mô hình “Xe – Đường ôtô – Người lái xe – Không gian xe chạy”).
Cũng giống như các ngành khoa học khác, ba nhân tố không gian, thời gian, mối
quan hệ nhân quả được dùng để tính toán, bố trí các cấu tạo các yếu tố hình học khi
thiết kế đường ôtô. Nhưng khác với các nhà khoa học kỹ thuật khác, mô hình
không gian và mối quan hệ nhân quả đối với kỹ sư cần phải được mở rộng ra.
1.1.1.3.1. Không gian xe chạy
- Không gian chạy xe là không gian vật lý có thể đo được bằng ba tọa độ. Thêm
vào nhân tố thời gian chúng ta có thể xác định được trong không gian ấy những
điểm chuyển động một cách rõ ràng. Tất cả các nhà nghiên cứu đêuù đạt được
cùng một trị số đo khi nghiên cứu một không gian chạy xe ngắn và cùng rút ra một
kết quả tính toán. Không gian vật lý vì vậy không phụ thuộc vào người nghiên cứu,
còn được gọi là không gian toán học hay không gian khách quan.
- Nếu ngược lại chúng ta với tư cách người lái xe mở mắt nhìn không gian ba
chiều xung quanh ta với đầy đủ màu sắc của nó, với cảnh vật đa dạng có đủ hình
dáng, vị trí thì mối người quan sát sẽ mô tả một khác. Không gian chạy xe đến
chúng ta một cách tự giác và luôn biến đổi như vậy người ta gọi là không gian chủ
quan.
- Lý thuyết không gian tâm sinh lý dùng cho người lái xe là một bán không gian
giới hạn bởi đường chân trời, được hợp thành do các không gian thành phần không
liên tục (Ví dụ không gian củ một đại lộ), bị gãy ở tầm mắt của người lái xe và có
Học viên: Trần Viết Long 10
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
xu hướng là hướng nhìn của lái xe. Để có được những phản ứng chắc chắn an toàn,
người lái xe về nguyên tắc phải có được tâm lý nhìn thấy rõ ràng chính xác.
- Chúng ta thấy ngay lập tức rằng hai loại không gian này tuy có mối liên hệ chặt
chẽ với nhau nhưng khồng phải là phiên bản của nhau. Ví dụ trong không gian
khách quan hai mép đường chạy song song với nhau nhưng trong không gian chủ
quan nó lại cắt nhau. Sự khác biệt này có ý nghĩa rất quan trọng cho người kỹ sư
thiết kế khả năng làm thích ứng con đường mình thiết kế với phương thức chạy xe

của người lái xe. Những sự biến đổi về hình ảnh của không gian chủ quan nhìn từ
xa mà khác biệt nằm ở chỗ nhận thức sự việc.
- Cả hai khái niệm không gian đã mô tả trên luôn luôn tồn tại song song với quy
luật riêng. Đó là vừa la nhiệm vụ vừa là khó khăn của quy phạm thiết kế đường,
phải bao quát cả hai lĩnh vực vì sự chạy xe an toàn trên các con đường tương lai.
Động lực học chạy xe chứng minh được bằng toán học nên những công trình mang
tính lý trí và hợp logic trong không gian vật lý, khách quan. Nó không đủ cho bất
kỳ một quy định nào trong quy phạm bởi vì muốn thỏa mãn các yêu cầu của không
gian tâm sinh lý chủ quan cần có các điều kiện phụ thêm. Những điều kiện này
không thể đưa ra bằng tính toán, mà chủ yếu đạt được bằng kinh nghiệm. Kết luận
này là sợi chỉ đỏ xuyên suốt các quy phạm thiết kế.
- Ngoài ra nó cũng yêu cầu đối với người thiết kế có trách nhiệm, phải luôn suy
nghĩ cân nhắc con đường đang thiết kế theo cách nhìn nhận của người lái xe. Đây
là đối tượng phục vụ chính mà con đường hướng tới.
1.1.3.2. Con người, xe và đường là một hệ thống điều khiển
Quá trình chạy xe dưới hình thức một hệ thống điều khiển nội dung của hình mô
tả như sau:
- Thông qua các cơ quan thần kinh, người lái xe (R), với tư cách nhà đạo diễn
nhận các thông tin từ môi trường xung quanh. Ở đây mắt (quang học) có ý nghĩa
quan trọng nhất, sau đó đến cảm giác do ma sát của bàn tay trên vô lăng và áp lực
lên cơ thể (sự gò bó bức bối) tai nghe (âm thanh) và các vận động tự thân của con
người thông qua các cơ và các cơ quan thư giãn (tự cân bằng). Sự nhận biết thực tế
không chỉ là riêng phần nhìn thấy như khi nhìn biển báo, hay chỉ cảm giác khi một
Học viên: Trần Viết Long 11
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
vật xô mạnh vào bánh xe mà là sự nhận biết tổng hợp có sự tham gia của bốn nhân
tố nói trên như khi ta chạy xe qua đường cong tròn chẳng hạn.
- Phần lớn sự nhận biết là không tự giác. Bộ phận này chịu tác động của các phản
xạ tự phát trong hoạt động của mắt và hoạt động điều chỉnh đặc trưng. Chỉ một ít

thông tin về môi trường bên ngoài vượt quá ngưỡng tự giác và người lái xe từ chối.
Sự tự giác của người lái xe không có khả năng vô hạn. Sự tự giác đó chỉ bằng
10x17=170bit (đơn vị tiếng Anh thể hiện thông tin đơn vị: có – không, hoặc vào –
ra).
- Xe trên hình vẽ được thể hiện đơn giản hóa bằng khối xe (Xe). Để dễ hình dung
hơn trong mối quan hệ này người ta đã tách hệ thông điều khiển ra khỏi xe. Như
vậy hoạt động lái xe được tách ra thành góc xoay vô lăng và lực lái xe, giống như
tách lực ly tâm tác động lên người và sự giao động của họ. Sự điều khiển theo
chiều dọc cũng được tách tương tự như vậy.
- Nếu người tham gia giao thông không nhận được đầy đủ thông tin về đường
cần thiết cho phương thức chạy xe của mình thông qua diễn biến quang học của
đường thì con đường được thiết kế chính xác theo động lực học chạy xe trở lên rất
nguy hiểm. Như vậy thỏa mãn động lực học chạy xe là cần thiết nhưng không đủ
cho sự an toàn, bởi vì phương thức chạy xe thực tế được lựa chọn ban đầu tại mặt
cắt ngang tương ứng thường khác với phương thức chạy xe tính toán. Điều kiện
cần và đủ ở đây là tuyến đường thiết kế sao cho người lái xe nhìn và đánh giá được
phải chọn phương thức chạy xe như thế nào cho đúng với phương thức chạy xe của
con đường được thiết kế theo động lực học chạy xe. Hoàn toàn không đủ, như
trong trường hợp tính toán trong đường cong chuyển tiếp theo động lực học chạy
xe, người lái xe cần cho mình những thông tin kịp thời về đường cong ấy.
1.1.3.3. Mối quan hệ nhân quả
- Từ chu trình điều khiển chúng ta thấy rằng mối quan hệ ràng buộc có tính chất
nhân quả giữa đường, con người và xe hoàn toàn không đơn giản, do đó phải cân
nhắc thận trọng các văn bản hướng dẫn thiết kế.
- Các mối liên hệ của kết quả có thể giải thích theo hai dạng khác nhau về cơ
bản. Mối quan hệ nhân quả xuất phát từ một chuỗi tương ứng của nguyên nhân và
kết quả. Thuyết mục đích thì ngược lại giải thích mối quan hệ xuất phát từ khuynh
Học viên: Trần Viết Long 12
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

hướng của mục đích. Có thể tìm thấy mối quan hệ nhân quả trong các tính toán và
các quy định kinh điển về động lực học chạy xe của quy phạm thiết kế. Những cân
nhắc tính toán vạch tuyến đảm bảo yêu cầu quang học được sắp xếp theo mục đích.
Theo đó một chuyến đi ôtô là một hành vi hai mục đích: mục đích thứ nhất là đến
nơi đã định, mục đích thứ hai là an toàn nhờ không gian trống tức thời trên đường.
Ở mục đích thứ hai, công tác bài trí con đường giúp cho người lái xe những hỗ trợ
cần thiết. Trong lĩnh vực này chỉ hạn chế ở các mối quan hệ giữa sự tác động của
người lái xe lên phương tiện và thông tin ngược lại của xe và đường đến với người
lái xe, như là khái niệm nguyên nhân của thời gian trước đây không đủ nữa. Để
giải thích mối tương quan của hệ thống Người lái xe – Xe – Đường (hành động
theo phương thức nào trong rất nhiều phương thức có thể đạt tới sự cân bằng) cần
phải bỏ qua một loạt các mối quan hệ nhân quả đang sử dụng. Có thể giải thích
điều này bằng một chu trình điều khiển có nhiều khâu (nhiều thành phần). Trong
hệ thống ấy, diễn biến của hệ thống có thể nghiên cứu riêng rẽ theo thuyết nhân
quả, đồng thời cả hệ thống hoạt động theo thuyết mục đích. Bằng khái niệm như
vậy chúng ta loại bỏ được mâu thuẫn dường như tồn tại giữa thuyết nhân quả và
thuyết mục đích khi nghiên cứu về mối liên hệ Người lái xe – Xe – Đường. Trước
đây người ta cho rằng tác dụng lực giữa xe và đường có thể đơn giản hóa theo
thuyết nhân quả. Vấn đề có ý nghĩa quan trọng hơn là vấn đề nghiên cứu dòng
thông tin giữa người lái xe, xe, đường, nó đòi hỏi chúng ta phải nghiên cứu nhiều
hơn nữa để giải quyết vấn đề này.
Học viên: Trần Viết Long 13
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUN VN THC S K THUT
Điều chỉnh dọc
Điều chỉnh
ngang
Thông tin qua
hệ thống lái
Môi trừơng

Độ sáng
Môi trờng
Đờng
Đuờng
Tính chất
mặt đờng
Thiết bị
dẫn hớng
Sự đơn
điệu
Giao thông
Tốc độ gió
Hình học tuyến
Dạng mặt
cắt ngang
Lợng lu
thông
Nớc ,bùn
Gió
Trờng nhìn
Phong cảnh
xung quanh
Ta luy
tờng chắn
Trồng cây
xe
Tốc độ gió
Thông tin của xe đến lái xe
Thông tin của xe đến
Hệ thống điều khiển

Xe
Va chạm
Tốc độ gió
Não
bộ
Cơ
thể
Phản ứng vô thức
Cơ quan não bộ
Hình 28a. Dòng thông tin giữa lái xe,xe và đuờng
Hình 28b. Lái xe, xe và đuờng trong chu trình điều khiển
Giao
thông
C
ả
m

g
i
á
c
N
h
ì
n
Thể hiện
Â
m

t

h
a
n
h
T
i
n
h

t
h
ầ
n
Đờng
và
môi
trờng
11
10
bit/s
Thời
tiết
xe
Nguời
lái
Quên
K
h
u
ô

n

m
ặ
t
Vô thức
Tôi-lái xe
Nhận thức chậm
Nhận thức tức thời
Hiện tại
Vận động
B
à
n

t
a
y
B
ộ

x

ơ
n
g
Cơ thể
Không
tự
giác

7
3.10
bit/s
16
bit/s
Tự
giác
Lái xe
Hc viờn: Trn Vit Long 14
Lp: Xõy dng ng ụtụ v ng thnh ph - Khúa: 18
Hỡnh 1.1: Dũng thụng tin gia lỏi xe, xe v ng
Hỡnh 1.2: Lỏi xe, xe v ng trong chu trỡnh iu khin
LUN VN THC S K THUT
c) Thời điểm t+t1+t2: Ngời lái
xe tăng cờng chú ý do đó khả
năng tiếp nhận thông tin thích
nghi đợc với tình huống
a) Thời điểm t1 : Chạy xe an
toàn khi lợng thông tin ít
d ) Phức tạp hay
nguy hiểm
a )Trờng hợp
lý tởng
Hình 27. Thông tin từ đuờng đến nguời lái xe
h(
x
)
t
h(
y

)
t +t
1
+t
2
h(
x
)
h(
x
)
h(
y
)
t+t
1
h(
y
)
b) Thời điểm t + t1: Tình
huống trở nên phức tạp
Hình
27
c
.
Hình
27
a
.
Hình

27
b
.
c ) Khi bị mệt H(y) giảm và
một bộ phận thông tin của
H(x) không tiếp nhận đợc
d ) Lợng thông tin trở nên
quá lớn do đờng và tình
huống giao thông phức tạp
làm cho ngời lái xe không
làm chủ đợc
b ) Ngời lái xe thiếu sự chú
ý đến quá trình chạy xe
a ) Ngời lái xe tiếp nhận mọi
thông tin xuất phát ra từ
đờng và xe
đờng
c ) Mệt mỏi
h(
x
)
h(
x
)
h(
y
)
h(
y
)

h(
y
)
h(
x
)
h(
y
)
h(
x
)
b ) Thiếu chú ý
r
h(
x
)
h(
y
)
lái xe
R - Bộ phận thông tin đợc
ngời lái xe thu nhận
H(y) - Lợng thông tin mà
ngời lái xe có thể thu nhận
H(x) - Lợng thông tin từ
nguồn thông tin
Nu chu trỡnh nguyờn tc khụng b phỏ v thỡ thi gian thớch nghi t
2
khụng bao

gi c phộp ln hn thi gian hon thnh tỡnh hung phc tp.
1.1.3.4. To hỡnh nh con ng v trng nhỡn ca con ng
a, Cỏch nhỡn ca ngi lỏi xe
Hc viờn: Trn Vit Long 15
Lp: Xõy dng ng ụtụ v ng thnh ph - Khúa: 18
Hỡnh 1.3: Thụng tin t ng ti ngi lỏi xe
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
®iÓm dÉn
®iÓm nh×n
híng phô
h
u
¬
n
g

c
h
Ý
n
h
H×nh 29. H×nh d¸ng ®uêng theo c¸ch nh×n
nguêi tham gia giao th«ng
Hình 1.4: Hình dáng đường theo cách nhìn người tham gia giao thông
Dải mặt đường và không gian xung quanh nó cho người lái xe một chuỗi hình
ảnh và ấn tượng. Sự định hướng của người lái xe dựa trên chuỗi thông tin thu nhận
từ không gian đường ấy.
- Điểm dẫn hướng: Điểm cuối cùng hay điểm xa nhất của tầm nhìn người lái xe.
Sự thay đổi vị trí điểm chỉ dẫn cho người lái xe biết sự chuyển động của xe và mặt
đường (trọng điểm khách quan tự nhiên).

- Hướng phụ: Tương ứng với đường chân trời tự nhiên.
- Hướng chính: Hướng diễn biến chính của đường.
Sự bố trí không gian chạy xe (đường cùng với không gian chung quanh cho đến
phạm vi ảnh hưởng tới trường nhìn của người lái xe) quyết định phương thức chạy
xe. Hình ảnh của không gian đường cần được thay đổi mục tiêu.
Trong trường hợp nêu trên cần chú ý:
- Đảm bảo mức độ chú ý không đơn điệu.
- Tránh tăng lượng thông tin đột ngột.
- Điểm dẫn hướng nên nằm ở trung tâm của trường nhìn.
Học viên: Trần Viết Long 16
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
- Các bộ phận phụ của con đường nên bố trí sao cho có ảnh hưởng tích cực đến
phương thức chạy xe.
b, Trường nhìn trên đường
Đường phải đảm bảo hướng nhìn tôt nhằm tạo điều kiện cho người lái xe phán
đoán được đúng tình huống và nhờ đó phương thức chạy xe được an toàn. Diễn
biến của con đường cần phải được nhìn thấy rõ ràng, chính xác để những người lái
xe lạ không bị nhầm lẫn. Để tạo được một con đường nhìn có thể hiểu đúng cần
phải bố trí giải xe chạy (mặt bằng thiết kế) và bố trí không gian chạy xe (thiết kế
không gian) phù hợp với nhiệm vụ của con đường.
1.1.2. Thiết kế bình đồ
1.1.2.1. Phương hướng cánh tuyến
Việc lựa chọn phương hướng cánh tuyến phu thuộc vào điều kiện kinh tế - kỹ
thuật, mặc dù vậy trong những điều kiện nhất định cho phép bám tuyến càng bám
sát với đường chim bay càng tốt. Để chọn một cánh tuyến đảm bảo tính tiện nghi
và an toàn ta nên cân nhắc hai trường hợp sau:
- Phương hướng cánh tuyến có thể gây chói mắt cho người lái xe (trên hành trình
vào thời gian ban ngày) bởi ánh nắng mặt trời. Vì ví dụ như cánh tuyến theo hướng
Đông – Tây là hướng mặt trời mọc và lặn, đặt tuyến theo hướng này gây bất lợi

cho người lái xe suốt ban ngày và trong tất cả các mùa trong năm, đặc biệt đặc biệt
là ở nước ta. Trong trường hợp bất khả kháng phải chọn hướng tuyến theo hướng
này cần phải đặt biển cảnh báo người lái xe.
- Hướng tuyến vuông góc với hướng gió thịnh hành cũng tác động không tốt đến
các xe tải thùng kín (khi chạy không tải) và các loại xe khách lớn. Đối với những
tuyến đường có lưu lượng xe các loại lớn, chúng ta không nên chọn tuyến theo
hướng này. Trong trường hợp bất khả kháng, cố gắng đặt tuyến ở những sườn đồi
núp gió.
1.1.2.2. Những yêu cầu chung đối với tuyến trên bình đồ
a, Đảm bảo các yếu tố của tuyến như bán kính tối thiểu đường cong nằm, chiều
dài đường cong chuyển tiếp, độ dóc dọc lớn nhất khi triển tuyến, không vi phạm
Học viên: Trần Viết Long 17
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
những quy định về trị số giới hạn đối với cấp đường thiết kế trong quy trình, quy
phạm.
b, Đảm bảo tuyến đường ôm theo hình dạng địa hình để khối lượng đào đắp là
nhỏ nhất, bảo vệ cảnh quan thiên nhiên.
c, Xét yếu tố tâm lý người lái xe và hành khách đi trên đường, không nên thiết kế
đường có những đoạn đường thẳng quá dài (lớn hơn 4km) gây tâm lý mất cảnh
giác và gây buồn ngủ cho người lái xe, ban đêm đèn pha ôtô làm chói mắt xe
ngược chiều.
d, Cố gắng sử dụng tiêu chuẩn hình học cao như bán kính đường cong, đoạn
chêm giữa các đường cong, chiều dài đường cong chuyển tiếp trong điều kiện địa
hình cho phép.
e, Đảm bảo tuyến là một không gian đều đặn, êm thuận, trên hình phối cảnh
tuyến không bị bóp méo gãy khúc. Muốn vậy phải phối hợp tốt giữa các yếu tố
tuyến trên bình đồ, trắc dọc, trắc ngang, giữa tuyến và công trình, giữa các yếu tố
đó với địa hình, cảnh quan môi trường xung quanh.
1.1.2.3. Những nguyên tắc cơ bản khi vạch tuyến, định tuyến

- Định tuyến phải bám sát đường chim bay giữa hai điểm khống chế.
- Thiết kế nền đường phải đảm bảo cho giao thông thuận lợi, đồng thời phải tuân
theo một quy định về tiêu chuẩn kỹ thuật của tuyến.
- Khi định tuyến nên tránh đi qua những vị trí bất lợi về thổ nhưỡng, thủy văn,
địa chất (như đầm lầy, khe xói, sụt lở, đá lăn, kast…) để đảm bảo cho nền đường
được vững chắc.
- Không nên định tuyến qua khu đất đai đặc biệt quý, đất đai của vùng kinh tế
đặc biệt, cố gắng ít ảnh hưởng đến quyền lợi của những người sử dụng đất.
- Khi tuyến giao nhau với đường sắt hoặc đi song song với đường sắt cần phải
tuân theo quy định của Bộ Giao thông vận tải về quan hệ giữa đường ôtô và đường
sắt (vị trí giao phải ở ngoài phạm vi ga, đường dồn tàu, cửa hầm đường sắt, ghi cổ
họng, các tín hiệu vào ga, góc giao ≥45
0
).
Học viên: Trần Viết Long 18
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
- Khi chọn tuyến qua thành phố, thị trấn thì cần chú ý đến quy mô và đặc tính
của giao thông trên đường, lưu lượng xe chạy qua khu vực hay xe quá cảnh chiếm
ưu thế, số dân và ý nghĩa chính trị, kinh tế văn hóa, xã hội của con đường để quyết
định hướng tuyến hợp lý nhất.
- Khi qua vùng đồng bằng cần vạch tuyến thẳng, ngắn nhất, tuy nhiên tránh
những đoạn thẳng quá dài (≥3-:-4km) có thể thay bằng đường cong có bán kính
≥1000m tránh dùng góc chuyển hướng nhỏ.
- Khi đường qua vùng đồi nên dùng các đường cong bán kính lớn uốn theo địa
hình tự nhiên. Bỏ qua qua những uốn lượn nhỏ và tránh bị gãy khúc về trắc dọc.
- Qua vùng địa hình đồi nhấp nhô nối tiếp nhau, tốt nhất nên chọn tuyến là những
đường cong nối tiếp nhau hài hòa, không nên có những đoạn thẳng chêm giữa
những đoạn cong, cùng chiều các bán kính của các đường cong tiếp giáp nhau
không được vượt quá các giá trị cho phép.

- Khi tuyến đi theo đường phân thủy, điều cần chú ý trước tiên là quan sát hướng
đường phân thủy chính và tìm cách nắn thăng hướng tuyến trên từng đoạn, chọn
những sườn đồi ổn định và thuận lợi cho việc đặt tuyến, tránh những mỏm cao và
tìm những đèo thấp để vượt.
- Khi tuyến đi trên sườn núi, mà độ dốc và mức độ ổn định của sườn núi có ảnh
hưởng đến vị trí đặt tuyến thì cần nghiên cứu tổng hợp các điều kiện địa hình, địa
chất thủy văn để chọn tuyến cho phù hợp. Nếu tồn tại những đoạn sườn dốc bất lợi
về địa chất , thủy văn như sạt lở, trượt, nước ngầm…cần cho tuyến đi tránh hoặc
cắt qua phía trên.
- Khi triển tuyến qua đèo thông thường chọn vị trí đèo thấp nhất , đồng thời phải
dựa vào hướng chung của tuyến và đặc điểm của sườn núi để triển tuyến từ đỉnh
đèo xuống hai bên.
Đối với những đường cấp cao nếu triển tuyến qua đèo gặp bất lợi như sườn núi
không ổn định hoặc các tiêu chuẩn kỹ thuật về bình đồ, trắc dọc quá hạn chế không
thỏa mãn thì có thể xem xét phương án làm hầm. Tuyến hầm phải chọn sao cho có
chiều dài ngắn nhất và nằm trong vùng ổn định về địa chất, thủy văn.
- Khi tuyến đi qua vùng thung lũng các song suối nên:
Học viên: Trần Viết Long 19
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
+ Chọn một trong hai bờ thuận với hướng chung của tuyến, có sườn thoải ổn
định, khối lượng công tác đào đắp ít.
+ Chọn tuyến đi trên mực nước lũ điều tra.
+ Chọn vị trí tuyến thuận lợi khi giao cắt các nhánh sông suối: nếu là thung
lũng hẹp tuyến có thể đi một bên hoặc cả hai bên với một hoặc nhiều lần cắt qua
khe suối, lý do khi cắt qua suối nhiều lần là do gặp sườn dốc nặng, vách đá cao, địa
chất không ổn định (sụt, trượt ).
- Vị trí tuyến cắt qua sông suối cần chọn những đoạn suối thẳng có bờ và dòng
ổn định, điều kiện địa chất ổn định.
+ Trường hợp làm đường cấp cao đi qua đầm hồ hoặc vịnh cần nghiên cứu

phương án cắt thẳng bằng cách làm cầu hay kết hợp giữa cầu và nền đắp nhằm rút
ngắn chiều dài tuyến.
1.1.2.4. Thiết kế các đoạn tuyến nằm trên đường thẳng
Tuyến thẳng thường được thiết kế trong các trường hợp qua vùng đồng bằng,
vùng thung lũng rộng, đoạn qua cầu lớn, cầu vượt, hầm. Đường thẳng có ưu điểm
là hướng tuyến rõ ràng, tuyến là ngắn nhất, công tác khảo sát đo đạc đơn giản…
Nhưng đường thẳng quá dài, cảnh vật hai bên đường đơn điệu dẫn tới gây mệt mỏi,
buồn ngủ cho người lái xe, dễ vượt tốc độ quy định, gây chủ quan trong việc ước
lượng cụ ly, đồng thời gây lóa mắt về ban đêm do đèn pha của xe đi ngược chiều.
Đường thẳng dài cũng khó thích hợp với địa hình thay đổi, mất đi sự hài hòa giữa
tuyến đường và cảnh vật hai beeb đường. Ta thấy từ những trường hợp nêu trên
làm cho đường thẳng quá dài trở lên mất an toàn cho xe chạy với tốc độ cao. Theo
nghiên cứu thực nghiệm ở nước ngoài cho thấy đoạn tuyến thẳng càng dài số tai
nạn càng tăng cao đồng thời tốc độ xe chạy đến cuối đoạn thường cao gây nguy
hiểm cho khác cùng người lái.
Do vậy trong các quy trình củ nước ta quy định nên tránh thiết kế các đoạn tuyến
quá dài, không nên dài quá 4 (km) đối với đường cao tốc, trong các trường hợp này
thay bằng các đường cong có góc chuyển hướng nhỏ và bán kính đường cong lớn
(R từ 5000-:-15000m).
Học viên: Trần Viết Long 20
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
Cộng hòa liên bang Đức và Nhật Bản cũng quy định chiều dài (tính bằng m) tối
đa đoạn thích hợp lấy bằng 20 lần tốc độ xe chạy (tính bằng km/h). Quy định này
dựa vào thời gian xe chạy theo tốc độ vào khoảng 72s.
ChiÒu dµi tuyÕn th¼ng L (m)
0
B¸n kÝnh ®êng cong R (m)
200 400 600 800 1000
200

400
600
800
1000
1
2
3
4
1 - Ph¹m vi phèi hîp rÊt tèt
2 - Ph¹m vi phèi hîp tèt
3 - Ph¹m vi cã thÓ dïng ®îc
4 - Ph¹m vi nªn tr¸nh dïng
Hình 1.5: Mối liên hệ giữa L-R
Tuyến thẳng quá ngắn cũng không cho phép làm vì điều kiện xe chạy xe thay đổi
nhiều và không đủ chỗ bố trí cấu tạo các đoạn chêm nối tiếp các đường cong. Theo
kinh nghiệm thì chiều dài tối thiểu của các đoạn đường giữa hai đường cong cùng
chiều là 6xV (V: là vận tốc thiết kế của tuyến đường) và giữa hai đường cong
ngược chiều là 2xV. Trong đường cong tròn cùng chiều do phải liên tục lái xe
vòng theo cùng chiều, do người lái xe khó nắm được tác dụng của lực quán tính,
lực ly tâm tăng lên liên tục nên việc quy định chiều dài đoạn thẳng phải dài hơn so
với đoạn thẳng giữa hai đường cong tròn ngược chiều.
Trên quan điểm thị giác và an toàn, CHLB Đức còn quy định mối liên hệ giữa
chiều dài đoạn thẳng L(m) và bán kính đường cong R(m) nối tiếp với đường thẳng
đó như đồ thị trên.
Mối quan hệ tối thiểu là:
- Nếu L ≤ 500m thì R ≥ L
Học viên: Trần Viết Long 21
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
- Nếu L > 500m thì R ≥ 500

1.1.2.5. Siêu cao và bố trí đoạn nối siêu cao
Trở lại công thức tính lực ngang, hệ số lực ngang và bán kính cong.
Khi xe chạy trong đường cong, những xe chạy bên nửa phía lưng đường cong
kém ổn định hơn những xe chạy phía bụng đường cong, ngoài ra việc điều khiển
xe cũng khó khăn hơn. Hiện tượng này càng bất lợ khi đường cong có bán kính
nhỏ và tốc độ xe lớn. Vì vậy để đảm bảo an toàn và tiện lợi cho người lái xe thì
trong đường cong bán kính nhỏ thì phải bố trí làm siêu cao, tức là làm cho mặt
đường có độ dốc ngang nghiêng về phía bụng đường cong.
Siêu cao là cấu tạo đặc biệt trong các đường cong có bán kính nhỏ, phần đường
phía lưng đường cong được nâng nâng cao để mặt đường có đọ dốc ngang một mái
nghiêng về phía bụng đường cong để đảm bảo cho xe chạy an toàn và êm thuận.
Tác dụng của siêu cao:
- Siêu cao có tác dụng làm giảm lực ngang, do đó giảm tác hại của lực ly tâm,
đảm bảo xe chạy an toàn trong đường cong.
- Siêu cao có tác dụng tâm lý có lợi cho người lái xe, làm cho người lái xe tự tin
điều khiển xe khi đi vào đường cong.
- Siêu cao có tác dụng về mỹ học và quang học, làm cho mặt đường không bị
cảm giác thu hẹp giả tạo khi xe vào đường cong.
Học viên: Trần Viết Long 22
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
Hình 1.6: Bố trí siêu cao trong đường cong
Như vậy, nếu V lớn và R thì đòi hỏi độ dốc siêu cao lớn và ngược lại. Nếu chọn
độ dốc siêu cao lớn, đối với xe tải và xe thô sơ có tốc độ thấp có khả năng trượt
xuống dưới, theo độ dốc ngang mặt đường. Độ dốc siêu cao quá lớn yêu cầu phải
kéo dài đoạn siêu cao, điểm này sẽ gặp khó khăn với đường miền núi vì sẽ không
đủ đoạn chêm giữa hai đường cong ngược chiều.
Độ dốc siêu cao khi thiết kế được tra trong quy trình phụ thuộc tốc độ thiết kế và
bán kính đường cong.
1.1.3. Thiết kế trắc dọc tuyến

1.1.3.1. Xác định dốc dọc của đường
1, Xác định độ dốc dọc của đường – bài toán kinh tế - kỹ thuật
Trong việc thiết kế đường ôtô, việc định tiêu chuẩn độ dốc dọc phải được tính
toán dựa trên nguyên tắc tổng chi phí xây dựng và vận doanh là nhỏ nhất, phải xét
một cách tổng hợp những ảnh hưởng của độ dốc tới giá thành xây dựng đường và
tới các chỉ tiêu khai thác vận tải như tốc độ xe chạy, mức tiêu hao nhiên liệu, tận
dụng sức chở của ôtô.
Học viên: Trần Viết Long 23
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
Độ dốc dọc của đường ảnh hưởng tới giá thành xây dựng và chủ yếu là trong
khối lượng công tác nền đường. Độ dốc dọc càng lớn, chiều dài tuyến đường ở
vùng đồi và vùng núi càng được rút gắn, khối lượng đào đắp càng giảm, giá thành
xây dựng do đó cũng hạ thấp.
Ngược lại, khi độ dốc dọc càng lớn thì xe chạy càng lâu, tốc độ xe chạy càng
thấp, tiêu hao nhiên liệu càng lớn, hao mòn săm lốp càng nhiều làm tăng chi phí
vận doanh. Mặt khác khi độ dốc dọc lớn thì mặt đường càng nhanh hao mòn (do
lốp xe và nước mưa bào mòn càng nhanh) rãnh dọc mau hư hỏng, làm tăng công
tác duy tu bảo dưỡng. Tức là độ dốc dọc càng lớn thì chi phí vận doanh càng cao,
đồng thời lưu lượng xe chạy càng nhiều thì chi phí này càng tăng.
Độ dốc dọc tối ưu là độ dốc dọc ứng với tổng chi phí xây dựng và khai thác là
nhỏ nhất.
Chi phÝ
Iopt
I (%)
E
C
∑
Hình 1.7: Đường quan hệ độ dốc – chi phí
Dốc dọc i

d
được xác định căn cứ vào địa hình, dòng xe, khả năng xây dựng. khả
năng duy tu bảo dưỡng, tổng kết các kinh nghiệm.
C: Chi phí xây dựng
E: Chi phí vận doanh
∑: Tổng chi phí xây dựng và vận doanh
2. Quy định khi xác định độ dốc dọc và chiều dài đoạn dốc
Học viên: Trần Viết Long 24
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
Tiêu chuẩn thiết kế đường hiện nay chúng ta đang sử dụng là TCVN 4054-05,
quy định về độ dốc và chiều dài đoạn dốc như sau:
- Độ dốc dọc lớn nhất i
dmax
: Tùy theo cấp đường, độ dốc dọc tối đa được quy định
trong bảng dưới đây. Khi gặp khó khăn có thể đề nghị tăng lên 1% nhưng độ dốc
dọc lớn nhất không vượt quá 11%. Đường nằm trên độ cao 2000m so với mực
nước biển độ dốc dọc không quá 8%.
- Đường đi qua khu dân cư, đường có nhiều làn xe thô sơ chạy: Không nên làm
độ dốc dọc quá 4%.
- Dốc dọc trong hầm: Không nên qua 4% và không nhỏ hơn 0.3% (để thoát
nước).
Bảng 1.1: Độ dốc dọc lớn nhất của các cấp thiết kế của đường
Cấp thiết
kế
I II III IV V VI
Địa hình
Đồng
bằng
Đồng

bằng
Đồng
bằng,
đồi
Núi
Đồng
bằng,
đồi
Núi
Đồng
bằng,
đồi
Núi
Đồng
bằng,
đồi
Núi
Độ dốc dọc
lớn nhất, %
3 4 5 7 6 8 7 10 9 11
- Trong đường đào: Để đảm bảo thoát nước và rãnh dọc không phải đào quá sâu
thì độ dốc tối thiểu là 0.5% (khi khó khăn thì châm trước là 0.3%) và đoạn dốc này
không quá 50m.
- Độ dốc nên dùng: Không nên lớn hơn 3% để nâng cao chất lượng vận doanh,
khi trên đường có nhiều xe nặng, xe kéo mooc chạy thì phải căn cứ vào tính toán
động lực theo lực kéo để xác định i
max
.
Bảng 1.2: Chiều dài lớn nhất của dốc dọc
Độ dốc dọc, %

Tốc độ thiết kế, V
tk
, km/h
20 30 40 60 80 100 120
4 1200 1100 1100 1000 900 800
−
5 1000 900 900 800 700
− −
6 800 700 700 600
− − −
7 700 600 600 500
− − −
Học viên: Trần Viết Long 25
Lớp: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố - Khóa: 18