Đề tài tốt nghiệp Thiết kế kỹ thuật -Thiết kế tuyến đường đi qua 2 điểm C-D cho trước trên bản đồ địa hình thuộc tỉnh Bình Phước

THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP:
THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG ĐI QUA 2
ĐIỂM C-D TRÊN BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH
THIẾT KẾ KỸ THUẬT
Thành phố Hồ Chí Minh


THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHƯƠNG 1:
CHƯƠNG 1:
Giới Thiệu Sơ Lược

Dựa vào hồ sơ dự án đầu tư đã được phê duyệt, tiến hành lập hồ sơ thiết kế kỹ
thuật cho phương án 1 . Đây là phương án được chọn vì có nhiều ưu điểm thông qua luận
chứng kinh tế kỹ thuật và điều kiện thi công trong phần báo cáo dự án đầu tư.
Nhiệm vụ được giao trong phần thiết kế kỹ thuật là thiết kế đoạn C - D từ
KM 2+500 đến KM 4+500.
I. Tình Hình Chung Của Tuyến:
Đây là đoạn tuyến có độ dốc không lớn. Đoạn tuyến này cắt qua 2 con suối cạn
nhưng lưu lượng nước chảy không lớn lắm, theo tính toán lưu lượng nước từ lưu vực đổ
về thì không cần phải làm cầu nhỏ, chỉ cần đặt cống đòa hình là đủ. Nói chung đòa hình
và đòa chất thuỷ văn khá thuận lợi cho việc xây dựng tuyến đường.
Cấu tạo các tầng đòa chất như sau:
+ Trên cùng là lớp đất hữu cơ có lẫn một ít sỏi sạn do đá bò phong hóa chiều dày
khoảng 0.2 - 0.4m.
+ Kế đó là lớp đất đỏ Bazan có chiều dày từ 4-6m .
+ Dưới cùng là lớp đá gốc Canxít nằm sâu ở dưới loại đá này có cường độ cao đảm
bảo ổn đònh cho nền đường trong quá trình sử dụng khai thác.
+ Các chế độ thuỷ văn như chế độ nhiệt độ, mưa gió, lượng bốc hơi, độ ẩm trung
bình của tháng trong năm không có gì đặc biệt so với phần báo cáo dự án đầu tư.

Tình hình kinh tế chính trò, văn hóa ở đòa phương phát triển bình thường.
*Kết luận: Khu vực tuyến đi qua rất thuận lợi cho việc lắp đặt tuyến đường về các
chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật. Đồng thời khi lắp đặt xong tuyến đường sẽ tạo điều kiện thúc
đẩy sự phát triển của khu vực.


THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
II. Những Yêu Cầu Trong Thiết Kế Kỹ Thuật.
+ Thiết kế phải hoàn thiện và phải có những tài liệu cụ thể chính xác.
+ Tất cả các công trình phải được thiết kế một cách hợp lý tương ứng với yêu cầu
của giao thông và điều kiện tự nhiên của khu vực.
+ Toàn bộ và từng phần thiết kế phải có luận chứng kinh tế phù hợp với báo cáo dự
án đầu tư đã được duyệt. Nên dùng các kết cấu đònh hình và các đồ án tốt nhất của công
trình tương tự nhằm rút ngắn thời gian thiết kế.
+ Các tài liệu phải đầy đủ rõ ràng theo đúng các qui trình hiện hành.
Số Liệu Thiết Kế
- Bình đồ đòa hình tỷ lệ 1: 50.000.
- Lưu lượng xe thiết kế ở năm tương là N = 2450 xe/ngày đêm. Trong đó:
+ Xe con chiếm 53.06% tức 1300xe/nđ
+ Xe KAZ-608 chiếm 24.49% tức 600xe/nđ.
+ Xe YAZ-61 chiếm 16.33% tức 400 xe/nđ.
+ Xe MAZ-503A chiếm 6.12% tức 150 xe/nđ.
 Lưu lượng xe con quy đổi là: Ntk ≈ 3675 xcqđ/ngày
- Cấp quản lý : III (miền núi)
- Cấp kỹ thuật : 80
- Tốc độ tính toán : V
tt
= 80km/h.
- Loại mặt đường : Bê tông nhựa nóng.
- Các tiêu chuẩn kỹ thuật chủ yếu đã để áp dụng thiết kế trong bước thiết kế kó

thuật giống như đã trình bày trong bước thiết kế cơ sở:


THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHƯƠNG 2:
CHƯƠNG 2:
Thiết Kế Bình Đồ
Thiết Kế Bình Đồ

III. Những Căn Cứ Để Xác Đònh Bình Đồ.
Để vạch tuyến trên bình đồ ta cần phải dựa vào các căn cứ sau:
Tình hình đòa hình, đòa mạo của khu vực tuyến đi qua.
Bản đồ đòa hình tỷ lệ 1: 1000, mức chênh cao 1m.
Cấp hạng kỹ thuật của đường.
Nhu cầu phát triển kinh tế, văn hóa của khu vực tuyến đi qua trong tương lai.
Tham khảo bản đồ qui hoạch phát triển mạng lưới giao thông, qui hoạch khu dân
cư, qui hoạch xây dựng các công trình thủy lợi trong vùng.
IV. Xác Đònh Các Điểm Khống Chế .
Điểm khống chế là những điểm tuyến bắt buộc phải đi qua hoặc phải tránh. Đó là
những điểm đầu, điểm cuối và những điểm ở giữa như là chỗ giao nhau với đường ôtô
cấp hạng cao hơn, đường sắt, những điểm giao nhau với dòng nước lớn, những chỗ thấp
nhất của dãy núi, những chỗ tận dụng được đoạn đường đã có Dựa vào những điểm
khống chế đã được xác đònh ta bắt đầu tiến hành vạch tuyến trên bình đồ.
V. Các Nguyên Tắc Khi Vạch Tuyến .
 Căn cứ vào các yếu tố kỹ thuật đã khống chế trước như: bán kính đường
cong tối thiểu, đoạn chêm tối thiểu, độ dốc dọc,
 Tại các vò trí đổi hướng tuyến nên được bố trí đường cong nằm có bán kính
đủ lớn, bám sát đòa hình để tránh khối lượng đào đắp lớn.
 Các đoạn thẳng chêm giữa hai đường cong phải đủ dài để bố trí 2 đoạn
cong chuyển tiếp nối, đoạn siêu cao, đoạn nối mở rộng.

 Các đoạn thẳng không nên dài quá 3km (TCVN4054-98), nhằm tránh gây
tâm lý chủ quan cho người lái xe, gây tai nạn giao thông.


THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
 Căn cứ vào các điểm khống chế trên đường: điểm đầu tuyến, điểm cuối
tuyến, vò trí vượt sông thuận lợi, điểm cắt khu dân cư, thò trấn, thành phố, vò trí bất lợi về
đòa chất, thuỷ văn
 Để đảm bảo hiệu quả cho việc xây dựng đường thì phải tuân theo nguyên
tắc: chiếm dụng diện tích đất trồng là ít nhất, công tác giải phóng nhà cửa mặt bằng là ít
nhất.
 Tại các vò trí tuyến cắt qua dòng chảy, nên cố gắng bố trí tuyến đi vuông
góc với dòng chảy. Nếu không được thì có thể bố trí xiên nhưng phải chọn khúc sông ổn
đònh, sông thẳng.
 Phải kết chặt chẽ giữa bình đồ, trắc dọc, trắc ngang khi vạch tuyến.
 Đảm bảo tốt các yêu cầu về quốc phòng kinh tế.
 Đảm bảo giá thành xây dựng là rẻ nhất và không cần phải sử dụng các
biện pháp thi công phức tạp.
 Đảm bảo cho việc duy tu bảo dưỡng sau này được thuận lợi.
VI. Tình Hình Cụ Thể Của Tuyến .
 Từ KM 2+500 ÷ KM 4 + 500 đòa hình không dốc lắm, độ dốc ngang lớn nhất là trên
đoạn tuyến này vào khoảng 7%. Điểm đầu của đoạn tuyến có cao độ là 125,41, điểm
cuối của đoạn tuyến có cao độ 135,24 m. Điểm có cao độ cao nhất trên đoạn tuyến là
điểm cuối tuyến có cao độ là 135,24m.
 Căn cứ vào bình đồ kỹ thuật tỷ lệ 1/1.000 và các nguyên tắc vạch tuyến trên bình ta
tiến hành đi tuyến từ KM 2 + 500 ÷ KM 4 + 500. Trên đoạn tuyến gồm có 1 đường cong
bán kính R = 800m, 2 cống đòa hình, có 1 cống cấu tạo, không có cầu.
VII. Thiết Kế Các Yếu Tố Của Đường Cong .
V.1. Chọn bán kính đường cong trên bình đồ
Trên đoạn tuyến từ KM 2 + 00 ÷ KM 4 + 500 chỉ có một đường cong nằm, căn cứ

vào điều kiện đòa chất và đòa hình tại khu vực của đường cong, căn cứ vào bình đồ tỷ lệ
1/1000 ta quyết đònh chọn bán kính đường cong R= 800 m.
V.2. Xác đònh độ mở rộng mặt đường trong đường cong
Với đường thiết kế hai làm xe, độ mở rộng mặt đường trong đường cong được xác
đònh theo công thức sau:
R
V
R
L
R
V
R
L
eE
AA
×
+=








×
+×=×=
1,005,0
.2
22

22
Trong đó: e - Độ mở rộng của mặt đường của một làn xe (m)
L
A
- Chiều dài khung xe (là chiều dài từ trục sau xe đến đầu mũi xe
trước)
L
A
= 8,0m
R - Bán kính của đường cong, R = 800m
V - Vận tốc chạy xe, V = 80km/h


THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Thay số vào công thức trên, ta được:
mE 36,0
800
801,0
800
8
2
≈
×
+=
Vậy ta chọn độ mở rộng mặt đường trong đường cong là E = 0,40m
V.3. Tính toán và bố trí siêu cao
a. Xác đònh độ dốc siêu cao
Độ dốc siêu cao được xác đònh theo công thức:
2
22

127127
ϕ−
×
=µ−
×
=
R
V
R
V
i
sc

Trong đó: V - Vận tốc thiết kế, V = 80km/h.
R - Bán kính đường cong nằm, R = 800m
µ - Hệ số lực đẩy ngang tính toán.
ϕ
2
- Hệ số bám ngang của lốp xe với đường.
L
n
s
c
B
i
p
i
s
c
Hình 2.1 - Độ dốc siêu cao.

Từ công thức trên cho thấy i
sc
phụ thuộc vào bán kính đường cong nằm R, hệ số lực
đẩy ngang ϕ
2
, thường lấy từ ϕ
2
= 0,08 ÷ 0,1; tối đa là 0,15  lấy ϕ
2
= 0,1
Từ công thức trên cho thấy i
sc
phụ thuộc vào bán kính đường cong nằm R, hệ số lực
đẩy ngang µ. Thế các giá trò khác nhau của R vào công thức trên ta có thể tính được i
sc
tương ứng. Tuy nhiên trò số i
sc
thông thường không tính toán cụ thể mà kiến nghò dùng
theo các giá trò trong bảng 11 điều 5.6.1 TCVN 4054 - 98. Theo quy đònh này thì với vận
tốc V
tt
= 80km/h, bán kính đường cong R = 800m thì phải bố trí siêu cao, với độ dốc siêu
cao tương ứng là 2%
b. Xác đònh chiều dài đoạn nối siêu cao, L
nsc
Chiều dài đoạn nối siêu cao được xác đònh theo công thức:
p
sc
nsc
i

iB
L
×∆+
=
)(

Trong đó: B - Chiều rộng phần xe chạy, B = 12,0m.
∆ - Độ mở rộng của phần xe chạy. ∆ = 0,40m


THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
i
sc
- Độ dốc siêu cao, i
sc
= 2%
i
p
- Độ dốc nâng siêu cao, tính bằng phần trăm (%). Theo điều 5.6.4
TCVN 4054 - 98 với V
tt
= 80km/h thì i
p
= 0,5%
Thay số vào công thức trên, ta được:
mL
nsc
40,50
%5,0
%2)4,00,12(

=
×+
=
Vậy chọn L
nsc
= 60m
c. Xác đònh chiều dài đường cong chuyển tiếp, L
ct
Ở đây dùng đường cong xoắn ốc clôtôit làm đường cong chuyển tiếp. Khi đó, chiều
dài đường cong chuyển tiếp được xác đònh theo công thức sau:
R
V
L
tt
ct
×
=
5,23
3
và L
ct
≥ L
nsc
Trong đó: R - Bán kính đường cong nằm, R = 800m.
V
tt
- là tốc độ tính toán của cấp đường, tính bằng km/h.
Suy ra:
m
R

V
L
tt
ct
23.27
8005,23
80
5,23
3
3
≈
×
=
×
=
≤ L
nsc
= 60m
Trong đường cong này để đảm bảo độ nâng siêu cao phụ là 0.5%, kiến nghò chọn
L
ct
= L
nsc
= 60m. Bố trí siêu cao
- Để bố trí siêu cao trong trường hợp này ta tiến hành thực hiện các bước sau:
♦Bước 1:
Trên đoạn dài bằng 10m trước khi vào đường cong chuyển tiếp (hoặc đoạn nối siêu
cao), chuyển dần độ dốc ngang lề đường cho bằng độ dốc ngang mặt đường.
h
o

= (i
lề
- i
ng
) : chiều cao cần nâng.
a : bề rộng lề không gia cố 0,5m,
i
lề
= 0,06 ; i
ng
= 0,02;
h
o
= 0,5(0,06 - 0,02) = 0,02 m.
♦ Bước 2:
Tổng độ nâng mép ngoài h = (B + b) × (in+isc) = 0,26m
Lấy tim đường làm tâm quay mép ngoài lưng đường cong có độ dốc ngang -2%
thành mặt đường có độ dốc ngang bằng 0
Độ nâng mép ngoài h
1
= (B + b) × i
n
.
Với B là chiều rộng 1/2 mặt đường, B = 3,5m.
b: Chiều rộng phần lề gia cố và không gia cố b = 3,0m,
h
1
= (3,5+3,0) × 0,02 = 0,13 m,
Chiều dài đoạn nâng:
L1 = h

1
: i
p
= 0,15 : 0,005= 30m


THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Độ dốc phụ nâng siêu cao : ip = 0,005
♦Bước 3:
Lấy tim đường làm tâm quay mép ngoài lưng đường cong có độ dốc ngang 0%
thành mặt đường có độ dốc siêu cao 2%
Độ nâng mép ngoài h
2
=(B + b) × 2% =0,13m
Chiều dài đoạn nâng:
L
2
= h
2
: i
p
= 0,15 : 0,005 = 30m
V.4. Xác đònh các yếu tố của đường cong tổng hợp
Ta sử dụng trường hợp bố trí đường cong chuyển tiếp theo phương pháp dòch tâm
vào trong và bán kính không thay đổi. Khi đó các yếu tố của đường cong tổng hợp được
xác đònh như sau:
Theo số liệu thiết kế của đường cong này thì ta có:
- Góc chuyển hướng của đường cong :θ = 8
o
53’12”

- Bán kính đường cong :R = 800m
- Chiều dài đường cong chuyển tiếp :L = 60m
Từ số liệu thiết kế ta xác đònh được:
0375,0
8002
60
2
=
×
==
R
L
β
(radian) ≈ 2
o
09’05”
m
R
L
Lx
o
992,59
80040
60
60
.40
2
3
2
3

≈
×
−=−=
m
R
L
y
o
75,0
8006
60
.6
22
≈
×
==
( )
mRyb
o
1876,0))0375,0cos(1.(80075,0cos1. ≈−−=−−=
β
mRxt
o
999,29)0375,0sin(.800992,59sin. ≈−=−=
β
mtgtgbtt
o
o
014,30
2

"12'538
188.0999,29
2
. ≈×+=+=
θ
m
b
q
o
189,0
2
"12'538
cos
188,0
2
cos
≈==
θ


THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Ta tính được các yếu tố chủ yếu của đường cong tổng hợp như sau:
mtgttgRT
o
o
18,92014,30
2
"12'538
800
2

. ≈+×=+=
θ
mRbRP
o
6,2800)188,0800(
2
"12'538
cos
1
)(
2
cos
1
≈−+×=−+=
θ
mRK
oo
oo
o
08,64)"05'092*2"12'538(800
180
14,3
)2(
180
≈−××=−=
βθ
π
mLKK
o
08,18460208,642 =×+=+=

D = 2T - K = 2 × 92,18 –184,08 =,.28 m
 Tóm lại:
Bảng 2.1 - BẢNG TỔNG HP CÁC YẾU TỐ CỦA ĐƯỜNG CONG
θ
R
(m)
T
(m)
P
(m)
K
(m)
K
o
(m)
i
sc
(%)
L
ct
(m)
E
(m)
8
o
53’12” 800 92,18 2,60 487,20 184,08 2,0 60 0,40


Hình 2.2 - Đường cong tổng hợp tâm thay đổi, bán kính cố đònh
t

t
o
x
o
T
Đ
θ
O’
O
NC
NĐ
TĐ
M
N
β
R
R
P
q
b
TĐ’
TC’
P
y
o
TC
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
V.6. Bố trí các điểm chủ yếu và chi tiết trên đường cong tổng hợp
Việc bố trí các điểm chủ yếu và chi tiết trên đường cong tổng hợp được tính cho hai
phần riêng biệt là phần trên đường cong chuyển tiếp và phần đường cong tròn. Ở đây ta

dùng phướng pháp tọa độ vông góc để bố trí, lần lượt bố trí trên hai nữa đường cong
tổng hợp từ phía NĐ (hoặc NĐ’) vào P.
Việc bố trí các điểm cọc 100m (cũng như các điểm chi tiết) trên đường cong tổng
hợp được tính cho hai phần riêng biệt là đường cong tròn và đường cong chuyển tiếp. Ở
đây ta tính và bố trí các điểm theo phương pháp toạ độ vuông góc:
- Gốc tọa độ là điểm NĐ (hoặc NĐ’).
- Trục x là tiếp tuyến tại NĐ (hoặc NĐ’) hướng về đỉnh.
- Trục y vuông góc với trục x tại NĐ (hoặc NĐ’) và hướng vào tâm.
- Lúc này tọa độ các điểm trên đường cong chuyển tiếp được tính theo công thức:
22
5
40 LR
K
KX
i
ii
−=
RL
K
Y
i
i
6
3
=
Hình 2.3 - Bố trí điểm chi tiết trên đường cong tổng hợp, trường hợp tâm thay
đổi bán kính cố đònh theo phương pháp tọa độ vuông góc.
- Tọa độ các điểm chi tiết trên phần đường cong tròn được tính theo công thức:
tRX
kk

+ϕ= sin.
( )
bRY
kk
+ϕ−= cos1
với
R
K
k
k
.
.180
0
π
=ϕ
; b = 0,1876m
- Kết quả tính toán tọa độ của các điểm điểm chủ yếu và chi tiết trên đường cong
tổng hợp như sau:


t
X
Y
X
i
X
k
i
k
TĐ’

NĐ
TĐ
Y
k
Y
i
R
β
ϕ
k
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
a. Trong đường cong chuyển tiếp
Bảng 2.2 - Tọa độ các điểm ở phần đường cong chuyển tiếp phía NĐ
STT
TÊN
CỌC
K.CÁCH
(m)
TỌA ĐỘ (m)
X Y
1 NĐ3 0 0,000 0,000
2 C60 10 10,000 0,004
3 C61 20 20,000 0,028
4 C62 30 30,000 0,094
5 C63 40 40,000 0,222
6 C64 50 50,000 0,434
7 NC3 60 59,992 0750
Bảng 2.3 - Tọa độ các điểm ở phần đường cong chuyển tiếp phía NĐ’
STT
TÊN

CỌC
K.CÁCH
(m)
TỌA ĐỘ (m)
X Y
7’ NĐ3’ 0 0,000 0,000
6’ C78 10 10,000 0,004
5’ C77 20 20,000 0,028
4’ C76 30 30,000 0,094
3’ C75 40 40,000 0,222
2’ C75 50 50,000 0,434
1’ NC3’ 60 59,992 0750
b. Trong đường cong tròn
Bảng 2.4 - Tọa độ các điểm ở phần đường cong tròn từ NC3 ÷ NC3’
STT
TÊN
CỌC
K.CÁCH
(m)
TỌA ĐỘ (m)
X Y
7 NC3 60 59,992 0,750
8 C66 70 70,015 1,188
9 C67 80 80,000 1,752
10 C68 90 90,000 2,441
11 P3 92,04 91,979 2,592
10’ C70 94,08 93,956 2,748
9’ C71 104,08 103,943 3,612
8’ C72 114,08 113,910 4,600

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
7’ NC3’ 124,08 123,886 5,713
V.7. Đảm bảo tầm nhìn trong đường cong nằm, xác đònh phạm vi xóa bỏ
chướng ngại vật
Để đảm bảo tầm nhìn trong đường cong tròn ta tiến hành phá bỏ toàn bộ chướng
ngại vật ở trong đường cong tròn. Việc xác đònh phạm vi phá bỏ này có thể tiến hành
theo một trong hai phương pháp đồ giải hoặc giải tích. Ở đây, ta xác đònh phạm vi xóa
bỏ chướng ngại vật theo phương pháp giải tích.
Ta có S
02
= 100m ≤ K
o
= 184,08, do đó phạm vi phá bỏ được tính theo công thức:
)
2
cos1(
β
−= RZ
với
R
S
×π
×
=β
0
180

Trong đó: R - Bán kính đường cong nằm, R = 800m
S - Chiều dài tầm nhìn, S = S

01
= 100m

Hình 2.4 - Xác đònh vùng dỡ bỏ khi S ≤ K
Thay số vào công thức trên, ta được:
"43'097
80014,3
180100180
0
o
o
R
S
≈
×
×
=
×
×
=
π
β
mRZ
o
56,1
2
"43'097
cos1800)
2
cos1( ≈









−×=−=
β


O
R
α
Z
α
β
β/2
K
S
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHƯƠNG 3:
CHƯƠNG 3:
Thiết Kế Trắc Dọc

Việc thiết kế đường đỏ cần đảm bảo các yêu cầu, nguyên tắc như trong phần thiết
kế cơ sở. Trong phần này cần tuân thủ những quy đònh sau:
* Các yêu cầu về chỉ tiêu kỹ thuật:
• Độ dốc dọc lớn nhất không quá 7%.

• Độ dốc dọc nhỏ nhất không nhỏ hơn 0,5% (và 0,3% trường hợp đặc biệt) đối
với các đoạn đường đào hoàn toàn và các đoạn đắp thấp hơn 0.5m
• Khoảng cách tối thiểu giữa hai đỉnh trắc dọc là 200m.
• Bán kính đường cong lồi tối thiểu 4000m.
• Bán kính đường cong lõm tối thiểu là 2000m.
* Các yêu cầu về cao độ khống chế:
Khi tuyến đường cao độ nền đường mà cụ thể là thiết kế đường đỏ phải đảm các
yêu cầu sau :
• Cao độ đường đỏ phải đảm bảo đi qua các cao độ khống chế trên trắc dọc như
sau: cao độ tại các điểm giao với đường sắt , đường bộ cấo cao hơn , điểm dầu tuyến ,
cuối tuyến …
• Đối với cống:
H
nền
≥ H
miệng cống
+ 0,63
m
(H
KC
) : cống không có áp.
Chiều cao nước dâng hoặc chiều cao miệng cống được tính từ cao độ đặt cống.
• Cao độ của mép nền đường phải cao hơn mực nước ngầm tính toán , mực nước
đọng thường xuyên để đảm bảo chế độ thuỷ nhiệt của nền đường .


THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
• Thiết kế trắc dọc phải đảm bảo thoát nước tốt : thoát nước mặt và thoát nước
ngầm .
• Thiết kế trắc dọc phải chú ý đến điều kiện thi công .

• Phải chú ý kết hợp hài hoà giữa bình đồ , trắc dọc , trắc ngang và không gian .
* Phương pháp kẻ đường đỏ
Trong đoạn tiến hành thiết kế kó thuật, đòa hình là đồi núi với độ dốc không lớn
lắm nhưng khi thiết kế trắc dọc ta vẫn sử dụng phương pháp cắt để giảm đắp cao đào
sâu, giảm bớt độ dốc tạo điều kiện thuận lợi cho xe chạy.
Sau khi tiến hành thiết kế theo các nguyên tắc đã nêu ở trên ta được trắc dọc như
sau:
• Độ dốc lớn nhất là 2,55% với chiều dài đoạn dốc là291,85m.
• Độ dốc nhỏ nhất là 0,65% với chiều dài đoạn dốc là 212,04m.


THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHƯƠNG 4:
CHƯƠNG 4:
Thiết Kế Nền Đường

VIII. Thiết Kế Nền Đường.
Nền đường là nền tảng cơ bản của một con đường được cấu tạo bởi vật liệu
không tiêu chuẩn hóa, nền đường thay đổi theo điạ chất, điều kiện khí hậu thuỷ văn của
khu vực tuyến.
Là công trình nằm ngoài trời nên chòu tác dụng trực tiếp của thiên nhiên, tải
trọng xe chạy.
Do vậy, việc thiết kế nền đường phải đảm bảo các yêu cầu về cường độ, độ ổn
đònh, đảm bảo đúng quy đònh về mặt hình học:
• Không được biến dạng quá lớn dưới tác dụng của tải trọng làm thay đổi hình
dạng.
• Dưới tác dụng của tải trọng thẳng đứng, nền phải đảm bảo không bò lún, cắt
vượt quá giá trò cho phép.
• Có đủ khả năng chống lại thay đổi chung của mọi điều kiện và không có hiện
tượng lún, sụt.

• Yêu cầu cơ bản của nền đường là đảm bảo đủ cường độ và độ ổn đònh mà
cường độ của đất nền đường lại phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, nhất là chế độ thủy
nhiệt.
Do đó khi thiết kế nền đường cần chú ý đến điều kiện tác động thủy nhiệt của khu
vực đó để đưa ra kết cấu áo đường hợp lý nhất.


THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
• Nước là nhân tố ảnh hưởng lớn đến cường độ và độ ổn đònh của nền đường,
các nguồn nước đó là: nước mưa, nước mao dẫn do ngưng tụ hơi nước trong nền đường.
Sự tác động của nước làm giảm cường độ của đất nền đường và làm cho nền đường kém
ổn đònh.
• Trong thiết kế nền đường người ta dùng chỉ tiêu muyn đàn hồi E
o
, để có E
o
bất lợi nhất người ta thí nghiệm trực tiếp vào mùa bất lợi nhất.
Do đó vấn đề quan trọng khi thiết kế nền đường là phải đảm bảo thoát nước tốt.
Đối với nền đắp, nếu đắp nhiều loại đất khác nhau thì nên đắp như sau:
1. lớp đất thoát nước khó.
2. lớp đất dễ thoát nước.
Đảm bảo cho nền đường luôn được khô ráo, độ ẩm trong khu vực hoạt động ít, điều
đó quyết đònh bởi cao độ của đường.
Đòa chất lớp trên cùng là đất đỏ Bazan tương đối dày dưới là đá gốc do đó tôi thiết
kế ta ly nền đào 1:1 và nền đắp là 1:1,5 để đảm bảo nền đường không bò biến dạng.
Đối với sườn dốc < 20% thì sau khi dãy bỏ lớp đất hữu cơ có thể đắp trực tiếp, còn
nếu sườn dốc >20% thì phải tiến hành đánh cấp chiều cao 0,5 ÷ 0,7m và tuỳ theo điều
kiện thi công mà quyết đònh bề rộng mỗi cấp.
Một số dạng mặt cắt ngang của nền đường như hình vẽ dưới:
IX. Tính Toán Khối Lượng Đào Đắp .

1 . Đất thoát nước khó
2 . Đất dễ thoát nướcù
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Dựa vào cao độ tại các cọc đã được xác đònh ta tính được khối lượng đào đắp của
tuyến theo công thức:
V =
L
FF
×
+
2
21
(m
3
)
Trong đó:
F
1
, F
2
:Diện tích đào, đắp tại hai mặt cắt 1và2.
L : khoảng cách giữa hai mặt cắt.
BẢNG TÍNH TOÁN KHỐI LƯNG ĐÀO ĐẮP (TỪ KM 2+500 ĐẾN KM04+500)
Tên
cọc
Khoản
g
cách

lẻ
Diện tích Khối lượng
Đắp
nền
Đào
nền
Đào
rãnh
Đào
khuôn
đường
Đắp
nền
Đào
nền
Đào
rãnh
Đào
khuôn
đường
H5 0 32.79 0.64 5.46
20 0 695 12.8 109.2
C2 0 36.72 0.64 5.46
20 0 737.2 12.8 109.2
C3 0 37.01 0.64 5.46
20 0 722.2 12.8 109.2
C4 0 35.21 0.64 5.46
20 0 674.6 12.8 109.2
C5 0 32.24 0.64 5.46
20 0 603.2 12.8 109.2

H6 0 28.07 0.64 5.46
20 0 509.6 12.8 109.2
C7 0 22.88 0.64 5.46
20 0 384 12.8 109.2
C8 0 15.53 0.64 5.46
20 0 246.4 12.8 109.2
C9 0 9.11 0.64 5.46
20 0 113.6 12.8 109.2
C10 0 2.26 0.64 5.46
20 25 22.6 7.2 56.8
H7 2.49 0 0.09 0.21
20 208.8 0 0.8 2.2
C12 18.39 0 0 0
20 556.6 0 0 0


THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP
C13 37.27 0 0 0
20 729.2 0 0 0
C14 35.65 0 0 0
20 639.8 0 0 0
C15 28.34 0 0 0
20 500.2 0 0 0
H8 21.68 0 0 0
20 360 0 0 0
C17 14.31 0 0 0
20 242 0 0 0
C18 9.89 0 0 0
20 155.8 0 0 0
C19 5.69 0 0 0

20 75.2 0 0 2.4
C20 1.83 0 0 0.24
20 21.2 0 0 23.4
H9 0.29 0 0 2.1
20 2.8 7.6 6.4 74.8
C22 0 0.75 0.64 5.38
20 0 64.2 12.8 108.4
C23 0 5.68 0.64 5.46
20 0 158.4 12.8 109.2
C24 0 10.15 0.64 5.46
20 0 251.4 12.8 109.2
C25 0 14.99 0.64 5.46
20 0 341 12.8 109.2
KM3 0 19.1 0.64 5.46
20 0 429.6 12.8 109.2
C27 0 23.86 0.64 5.46
20 0 527.2 12.8 109.2
C28 0 28.86 0.64 5.46
20 0 624.2 12.8 109.2
C29 0 33.56 0.64 5.46
20 0 698 12.8 109.2
C30 0 36.24 0.64 5.46
20 0 709.4 12.8 109.2
H1 0 34.69 0.64 5.46


THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP
20 0 686 12.8 109.2
C32 0 33.91 0.64 5.46
20 0 679.6 12.8 109.2

C33 0 34.06 0.64 5.46
40 0 1382 25.6 218.4
C35 0 35.03 0.64 5.46
20 0 664.2 12.8 109.2
H2 0 31.39 0.64 5.46
20 0 597.6 12.8 109.2
C37 0 28.38 0.64 5.46
20 0 516.8 12.8 109.2
C38 0 23.31 0.64 5.46
20 0 411.4 12.8 109.2
C39 0 17.83 0.64 5.46
20 0 312.8 12.8 109.2
C40 0 13.45 0.64 5.46
20 0 246 12.8 109.2
H3 0 11.15 0.64 5.46
20 0 217.8 12.8 109.2
C42 0 10.63 0.64 5.46
20 0 207.4 12.8 109.2
C43 0 10.11 0.64 5.46
20 0 196.2 12.8 109.2
C44 0 9.52 0.64 5.46
20 0 184.2 12.8 109.2
C45 0 8.91 0.64 5.46
20 0 128.4 12.8 109.2
H4 0 3.93 0.63 5.46
20 1.8 46.4 9.4 94.2
C47 0.17 0.71 0.32 3.95
20 6.6 7.4 6.4 65.2
C48 0.49 0.03 0.32 2.57
20 14 0.2 5.4 41.8

C49 0.9 0 0.21 1.6
20 20.6 0 3.4 25.2
C50 1.17 0 0.14 0.91
20 23 0 2.6 18.6


THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP
H5 1.13 0 0.11 0.94
20 20.8 0 2.4 21.2
C52 0.95 0 0.13 1.18
20 17.4 0 2.8 26.6
C53 0.79 0 0.15 1.47
20 13.4 0 3.4 33.4
C54 0.54 0 0.2 1.86
20 9.4 0 4.6 41.6
C55 0.39 0 0.25 2.3
20 9.2 0 4.4 41.2
H6 0.52 0 0.19 1.83
20 15.2 0 2.8 28.6
C57 0.99 0 0.09 1.03
20 32 0 0.8 11.2
C58 2.21 0 0 0.09
20 72 0 0 0.8
ND3 4.98 0 0 0
10 59.3 0 0 0
C60 6.87 0 0 0
10 78.6 0 0 0
C61 8.84 0 0 0
10 100.2 0 0 0
C62 11.2 0 0 0

10 124 0 0 0
H7 13.6 0 0 0
10 147.5 0 0 0
C64 15.89 0 0 0
10 172.3 0 0 0
TD3 18.58 0 0 0
10 202.2 0 0 0
C66 21.86 0 0 0
10 239.2 0 0 0
C67 25.98 0 0 0
10 279.7 0 0 0
C68 29.95 0 0 0
2.04 61.28 0 0 0
P3 30.13 0 0 0


THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP
2.04 61.2 0 0 0
C70 29.88 0 0 0
10 287.3 0 0 0
C71 27.57 0 0 0
10 268.6 0 0 0
C72 26.15 0 0 0
10 254.6 0 0 0
TC3 24.77 0 0 0
10 239.8 0 0 0
C74 23.2 0 0 0
5.92 134.8 0 0 0
H8 22.33 0 0 0
4.08 89.84 0 0 0

C75 21.7 0 0 0
10 209.1 0 0 0
C76 20.12 0 0 0
10 193.5 0 0 0
C77 18.58 0 0 0
10 178.5 0 0 0
C78 17.12 0 0 0
10 164.5 0 0 0
NC3 15.77 0 0 0
20 295.8 0 0 0
C80 13.81 0 0 0
20 256.4 0 0 0
C81 11.83 0 0 0
15.92 173.7 0 0 0
H9 9.99 0 0 0
4.08 39.45 0 0 0
C82 9.35 0 0 0
20 152.8 0 0.2 0
C83 5.93 0 0.01 0
20 80 0 3 8.2
C84 2.07 0 0.29 0.83
20 26 11.6 6 45.8
C85 0.54 1.17 0.32 3.74
20 5.4 67.6 9.2 92


THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP
C86 0 5.6 0.6 5.46
15.92 0 137.4 9.87 86.92
KM4 0 11.66 0.64 5.46

4.08 0 51.29 2.61 22.28
C87 0 13.49 0.64 5.46
20 0 379.6 12.8 109.2
C88 0 24.47 0.64 5.46
20 0 620.6 12.8 109.2
C89 0 37.59 0.64 5.46
20 0 794.6 12.8 109.2
C90 0 41.86 0.64 5.46
20 0 837.4 12.8 109.2
C91 0 41.88 0.64 5.46
15.92 0 660.4 10.19 86.92
H1 0 41.07 0.64 5.46
4.08 0 166.9 2.61 22.28
C92 0 40.74 0.64 5.46
20 0 797.8 12.8 109.2
C93 0 39.05 0.64 5.46
20 0 763.2 12.8 109.2
C94 0 37.28 0.64 5.46
20 0 728.2 12.8 109.2
C95 0 35.53 0.64 5.46
20 0 694 12.8 109.2
C96 0 33.86 0.64 5.46
15.92 0 528.2 10.19 86.92
H2 0 32.5 0.64 5.46
4.08 0 131.8 2.61 22.28
C97 0 32.11 0.64 5.46
20 0 625.4 12.8 109.2
C98 0 30.44 0.64 5.46
20 0 596.2 12.8 109.2
C99 0 29.17 0.64 5.46

20 0 572 12.8 109.2
C100 0 28.03 0.64 5.46
20 0 548.8 12.8 109.2
C101 0 26.85 0.64 5.46


THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP
15.92 0 415.4 10.19 86.92
H3 0 25.34 0.64 5.46
4.08 0 102.5 2.61 22.28
C102 0 24.89 0.64 5.46
20 0 473 12.8 109.2
C103 0 22.41 0.64 5.46
20 0 417.6 12.8 109.2
C104 0 19.34 0.64 5.46
20 0 353 12.8 109.2
C105 0 15.95 0.64 5.46
20 0 271.4 12.8 109.2
C106 0 11.19 0.64 5.46
15.92 0 147.3 10.19 86.92
H4 0 7.31 0.64 5.46
4.08 0 27.58 2.61 22.28
C107 0 6.21 0.64 5.46
14.62 0 60.38 9.36 79.83
C108 0 2.05 0.63 5.46


THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHƯƠNG 5:
CHƯƠNG 5:

Thiết Kế Công Trình
Thoát Nước

I. Tính Toán Lưu Lượng Nước Của Lưu Vực
Trên đoạn tuyến từ KM 2+ 500 ÷ KM 4 + 500 có bốn lưu vực đã được xác đònh
trong phần “Thiết kế cơ sở” trên bình đồ tỷ lệ 1/50.000 như sau:
- Tại LT KM 2 + 740,00 ta có diện tích lưu vực F
1
= 0,20km
2
- Tại LT KM 3 + 752,04 ta có diện tích lưu vực F
2
= 0,18km
2
Từ diện tích lưu vực xác đònh được, tính lưu lượng nước tương ứng của từng lưu vực.
- Lưu lượng nước của lưu vực ở bước này phải được tính theo 22TCN 220 - 95:
δα= FHAQ
ppp
(m
3
/s)
Trong đó: P - Tần suất thiết kế, lấy P = 4%
H
p
- Lượng mưa ngày (mm) ứng với tần xuất thiết kế P = 4% xác đònh
theo phụ lục 15 trang 246 ÷ 263 “Thiết kế đường ô tô - Tập 3 -
Nguyễn Xuân Trục” với trạm quan sát tại tỉnh Bình Thuận.
α - Hệ số dòng chảy lũ được xác đònh theo bảng 9-7 trang 177 “Thiết
kế đường ô tô - Tập 3 - Nguyễn Xuân Trục”, phụ thuộc loại đất cấu
tạo lưu vực, lượng ngày mưa thiết kế (H

p
) và diện tích lưu vực (F).
A
p
- Mô đun dòng chảy đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế trong điều kiện
δ=1, xác đònh theo phụ lục 13 trang 242 ÷ 244 “Thiết kế đường ô tô
- Tập 3 - Nguyễn Xuân Trục”
δ - Hệ số chiết giảm lưu lượng do đầm hồ ao, xác đònh theo bảng 9-5
trang 174 “Thiết kế đường ô tô - Tập 3 - Nguyễn Xuân Trục”
F - Diện tích lưu vực, km
2
- Đặc trưng thủy văn, đòa mạo lòng sông Φ
LS
xác đònh theo công thức:


THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
4/14/13/1
) (
.1000
PLSLS
LS
HFIm
L
α
=Φ
Trong đó:L - Chiều dài suối chính
I
LS
- Độ dốc suối chính, tính theo phần nghìn

m
LS
- Hệ số nhám của lòng suối, xác đònh theo bảng 9-3 trang 174
“Thiết kế đường ô tô - Tập 3 - Nguyễn Xuân Trục”
- Đặc trưng đòa mạo thủy văn của sườn dốc lưu vực Φ
sd
xác đònh theo công thức:
4,03,0
6,0
) (.
Psdsd
sd
sd
HIm
b
α
=Φ
Trong đó:I
sd
- Độ dốc của sườn dốc lưu vực, tính theo phần nghìn
m
sd
- Hệ số nhám sườn dốc, xác đònh theo bảng 9-9 trang 178 “Thiết kế
đường ô tô - Tập 3 - Nguyễn Xuân Trục”
b
sd
- Chiều dài trung bình sườn dốc lưu vực, xác đònh theo công thức:
L
F
b

sd
×
=
8,1
.1000
(m)
- Thời gian tập trung nước của lưu vực τ
sd
được xác đònh theo phụ lục 14 trang 245
“Thiết kế đường ô tô - Tập 3 - Nguyễn Xuân Trục”:
Kết quả tính toán thể hiện như ở trong bảng sau:
Bảng 6.1 - Kết quả tính lưu lượng của lưu vực và chọn khẩu độ cống.
STT Cống Lí trình δ
1
F
(km
2
)
L
(km)
α
H
p
(mm)
I
LS
(
oo
o
)

m
LS
Φ
LS
1 C13 KM 2 + 740 0.95 0.20 0.86 0.46 181.00 114.20 7.00 12.33
2 P3 KM 3+ 752 0.95 0.18 0.75 0.46 181.00 110.20 7.00 11.36
STT Cống Lí trình
b
sd
(m)
I
sd
(
oo
o
)
m
sd
Φ
sd
τ
sd
(phút)
A
p
Q
p
(m
3
/s)

∅
(m)
1 C13 Km6 + 580 136.29 133.33 0.30 2.50 95.52 0.13
1.91
6
1.5
2 P3 Km7 + 11,14 133.33 125.00 0.30 2.52 92.36 0.13
1.78
1
1.5
Tất cả các cống trên đều có cấu tạo miệng là loại thường (loại I: miệng tường
thẳng, miệng chữ bát, miệng dạng taluy), làm việc trong điều kiện chảy không áp.
II. Tính Toán Cống
II.1. Tính toán thủy lực cống
- Chọn chế độ chảy trong cống là không áp.
- Chọn cống tròn bê tông cốt thép, có độ dốc cống từ thượng lưu đến hạ lưu là
1,0%