Đồ án Thiết kế đường

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ
3.3.1 Xác định cọc Hn cọc thay đổi địa hình Cn ......................................................................... 13

MỤC LỤC

3.3.2 Xác định cự ly giữa các cọc: ............................................................................................. 13

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT TÌNH HÌNH CHUNG .............................................. 3

CHƯƠNG 4 : TÍNH TỐN THỦY LỰC VÀ THỦY VĂN CẦU VÀ CỐNG TRÊN ĐƯỜNG
Ô TÔ ........................................................................................................................ 14

1.1

Điều kiện tự nhiên tuyến đi qua .............................................................................................3

1.2

Điều kiện địa hình và địa chất cơng trình...............................................................................3

4.1. Tổng quan ............................................................................................................................... 14

1.3

. Đặc điểm khí hậu ..................................................................................................................3

4.2. Thiết kế thốt nước ................................................................................................................. 14

1.3.1 Nhiệt độ khơng khí ...............................................................................................................3

4.2.1. Số liệu thiết kế .................................................................................................................. 14

1.3.2 Mưa ......................................................................................................................................4

4.2.2. Xác định lưu vực .............................................................................................................. 14

1.3.3 Độ ẩm ...................................................................................................................................4

4.2.3. Tính tốn thủy văn ............................................................................................................ 14

1.3.4 Nắng .....................................................................................................................................5

4.2.3.1. Phương án tuyến 1: ........................................................................................................ 14

1.3.5 Gió ........................................................................................................................................5

4.2.3.2. Tính tốn thủy văn chi tiết ............................................................................................. 16

1.3.6 Đặc điểm thủy văn khu vực .................................................................................................5

a. Tính tốn tại cọc C1 ................................................................................................................ 16

1.3.7 Tình hình kinh tế , dân sinh ..................................................................................................6

b. Tính tốn tại cọc C2................................................................................................................ 17

CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG TÍNH
TỐN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CHỦ YẾU.................................................. 6

c. Tính tốn tại cọc C3 ................................................................................................................ 18
d. Tính tốn tại cọc C4................................................................................................................ 19

2.1. Xác định cấp hạng kỹ thuật của tuyến đường. ..........................................................................6

e. Tính tốn tại cọc C5 ................................................................................................................ 20

2.2 Tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến đường........................................................................7

4.3. Xác định cơng trình vượt dịng nước ...................................................................................... 21

2.2.1 Xác định độ dốc dọc tối đa imax của tuyến đường................................................................7

a. Xác định khẩu độ cơng trình ................................................................................................... 21

2.2.2. Xác định tầm nhìn xe chạy ..................................................................................................8

b. Xác định cao độ khống chế tại cơng trình vượt nước............................................................. 22

2.2.3. Xác định bán kính đường cong nằm nhỏ nhất Rsc và bán kính đường cong nằm nhỏ
nhất không siêu cao Rkscmin ............................................................................................................9

c. Xác định chiều dài cống ......................................................................................................... 22

min

2.2.4. Xác định bán kính đường cong nằm nhỏ nhất đảm bảo tầm nhìn ban đêm ........................9
2.2.5.Xác định đường cong đứng lồi tối thiểu Rminlồi ....................................................................9
2.2.6. Xác định đường cong đứng lõm tối thiểu Rminlõm................................................................9
2.2.7.Xác định bề rộng phần xe chạy, lề đường ..........................................................................10

2.2.7.1 Xác định bề rộng phần xe chạy .......................................................................................10
2.2.7.2 Xác định bề rộng lề đường ..............................................................................................10
2.2.9:Chiều dài đường cong chuyển tiếp nhỏ nhất......................................................................10
2.2.10: Lập bảng tổng hợp kết quả tính tốn: .............................................................................11

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ SƠ BỘ 2 PHƯƠNG ÁN TUYẾN TRÊN ĐƯỜNG BÌNH ĐỒ
.................................................................................................................................. 12
3.1.Vạch các phương án tuyến trên bình đồ, xác định bước compa...............................................12
3.2 Xác định chiều dài đoạn thẳng đoạn cong , vị trí các cọc, cự ly các cọc. ................................12
3.3 Dựa vào bảng lý trình ở trên và vị trí của các TĐ,TC theo tỉ lệ bản đồ ta xác định được vị trí
của các cọc km trên bình đồ tuyến .................................................................................................13

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ TRẮC DỌC ................................................................. 24
5.1. Khái niệm và nguyên tắc cơ bản thiết kế trắc dọc .................................................................. 24
5.2. Phương pháp thiết kế trắc dọc đường ô tô .............................................................................. 24
5.3. Kết quả thiết kế trắc dọc đường ô tô trong đồ án.................................................................... 25

CHƯƠNG 6 : THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG ........................................... 26
6.1. Xác định cấp áo đường va modul đàn hồi yêu cầu Eyc ........................................................... 26
6.2. Xác định lưu lượng tính tốn trên 1 làn .................................................................................. 26
6.3. Tính số trục xe qui đổi về trục tiêu chuẩn 100 kN .................................................................. 27
6.4. Tính tốn số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế ............................................. 27
6.5. Xác định module đàn hồi yêu cầu ........................................................................................... 27
6.6: Tính tốn kết cấu áo đường theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi ................................................ 28
6.7. Tính tốn kết cấu áo đường phương án 1 ............................................................................... 28
6.8. Bảng tính toán giá thành cho hai phân lớp cấp phối ............................................................... 29
6.9. Kiểm tra kết cấu áo đường theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi ................................................. 30

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
1

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

6.10. Kiểm tra kết cấu áo đường theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất và các lớp vật liệu
kém dính kết ở 60 oC ......................................................................................................................30
6.11. Tính tốn cường độ nền áo đường theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp vật liệu liền
khối của tầng mặt (ở 150C). ............................................................................................................31
6.12. Xác định kết cấu lề gia cố......................................................................................................33
a. Xác định modul đàn hồi yêu cầu .............................................................................................33
b. Kiểm tra kết cấu lề gia cố theo tiêu chuẩn về độ võng đàn hồi.........................................34
c. Kiểm tra trượt trong đất nền ...............................................................................................34
d. Tính tốn cường độ nền áo đường theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp vật liệu liền
khối của tầng mặt (ở 150C) .........................................................................................................35
e. Kiểm tra kéo uốn ở đáy lớp mặt dưới BTN chặt C19 .............................................................36
6.13. Bảng tính tốn khối lượng đào đắp phương án tuyến 1 ........................................................37

CHƯƠNG 7: LUẬN CHỨNG HIỆU QUẢ KINH TẾ ...................................... 44
7.1. Cơ sở lập dự tốn .....................................................................................................................44
7.2.Tổng mức đầu tư .......................................................................................................................44
7.3. Chi phí xây dựng .....................................................................................................................44

TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 52

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
2

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT TÌNH HÌNH CHUNG
1.1 Điều kiện tự nhiên tuyến đi qua
- Tuyến đường thiết kế đi qua Hà Tĩnh, là tỉnh thuộc vùng Duyên hải Bắc Trung bộ, có toạ độ
địa lý từ 17o53'50'' đến 18o45'40'' vĩ độ Bắc và 105o05'50'' đến 106o30'20'' kinh độ Đơng, phía Bắc
giáp tỉnh Nghệ An, phía Nam giáp tỉnh Quảng Bình, phía Đơng giáp biển Đơng, phía Tây giáp với
nước Cộng hoà dân chủ nhân dân Lào.
- Thành phố Hà Tĩnh là trung tâm tỉnh lỵ của tỉnh Hà Tĩnh, nằm ở trung độ so với hai cụm kinh
tế trọng điểm phía Bắc và Nam, có đường Quốc lộ 1A chạy qua, nằm trong khoảng từ 18° – 18°
24’ vĩ Bắc, 105° 53’ – 105° 56’ kinh Đông, cách Hà Nội 350 km và Thành phố Vinh 50 km về phía
Bắc. Thành phố Hà Tĩnh có 16 đơn vị hành chính cấp xã bao gồm 10 phường: Bắc Hà, Nam Hà,
Tân Giang, Trần Phú, Đại Nài, Hà Huy Tập, Thạch Linh, Nguyễn Du, Thạch Quý, Văn Yên và 6
xã: Thạch Hạ, Thạch Môn, Thạch Trung, Thạch Đồng, Thạch Hưng và Thạch Bình.
- Địa giới hành chính của thành phố Hà Tĩnh được thể hiện trong hình 1.1

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ
cao, chủ yếu là đất thịt, ba phía sơng nước bao bọc, sức chịu tải chủ yếu đạt từ R=0,8kg/cm2. Do vậy
trước khi xây dựng các công trình lớn cần phải khảo sát thăm dị địa chất tỉ mĩ.
1.3 . Đặc điểm khí hậu
- Mang đặc điểm chung của vùng khí hậu Bắc Trung Bộ, Thành phố Hà Tĩnh có khí hậu phân làm 2
mùa rõ rệt:
+) Mùa mưa rét từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau
+) Mùa khơ nóng từ tháng 4 đến tháng 10 với nhiệt độ trung bình trong năm là 24°C
- Tháng nóng nhất trong năm ở Hà Tĩnh là Tháng 6, với nhiệt độ cao trung bình là 33°C và nhiệt độ
thấp trung bình là 28°C. Tháng lạnh nhất trong năm ở Hà Tĩnh là Tháng 1, với nhiệt độ thấp trung bình là
17°C và nhiệt độ cao trung bình là 21°C.
1.3.1 Nhiệt độ khơng khí

- Tháng nóng nhất trong năm ở Hà Tĩnh là Tháng 6, với nhiệt độ cao trung bình là 33°C và nhiệt độ

thấp trung bình là 28°C. Tháng lạnh nhất trong năm ở Hà Tĩnh là Tháng 1, với nhiệt độ thấp trung bình là
17°C và nhiệt độ cao trung bình là 21°C
- Biên độ giao động độ ẩm khơng khí qua các năm khơng đáng kể, từ 81 ÷ 85,3%.

BẢNG ĐẶC TRƯNG NHIỆT ĐỘ KHƠNG KHÍ
Trung bình

T.1 T.2 T.3 T.4 T.5 T.6 T.7 T.8 T.9 T.10 T.11 T.12

Cao

21

22

25

28

31

33

33

32

30

28

26

23

Nhiệt độ

19

20

22

25

28

30

30

29

28

26

23

20

Thấp

17

18

20

23

26

28

27

27

26

24

21

18
(Đơn vị: oC)

Hình 1.1 Sơ đồ hành chính thành phố Hà Tĩnh, tỉnh Hà Tĩnh

Bảng 1.1 Bảng nhiệt độ Trung bình, cao và thấp tỉnh Hà Tĩnh

1.2 Điều kiện địa hình và địa chất cơng trình
- Thành phố Hà Tĩnh nằm trên vùng ven biển miền Trung, địa hình tương đối bằng phẳng, hẹp
ngang và dốc nghiêng từ tây sang đơng với độ cao trung bình 4,33 m so với mực nước biển nên khả
năng thoát nước về mùa lũ tương đối tốt. Vào mùa mưa thì nước lũ và thuỷ triều dâng cao gây hiện
tượng ngập úng nhưng thời gian ngập úng không kéo dài. Cấu tạo địa chất Thành phố khá phức tạp
gồm nhiều lớp, tầng đất canh tác mỏng. Một số xã, phường có địa hình lịng máng, độ phèn chua
SVTH: Hồng Khánh Phước - MSSV:20127027
3


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

BIỂU ĐỒ NHIỆT ĐỘ

Hình 1.2 Bản đồ đẳng trị lượng mưa của tỉnh Hà Tĩnh (1961 – 2005)
1.3.3 Độ ẩm

- Biên độ giao động độ ẩm khơng khí qua các năm khơng đáng kể, từ 81 ÷ 85,3%.

Hình 1.2 Biểu đồ nhiệt độ tỉnh Hà Tĩnh

- Thời kỳ độ ẩm cao nhất vào khoảng tháng 11 đến tháng 3 năm sau; thời kỳ độ ẩm thấp nhất vào

1.3.2 Mưa

- Mùa ẩm ướt kéo dài 5,6 tháng, từ 12 tháng 5 đến 31 tháng 10. Mùa khô kéo dài 6,4 tháng, từ

31 tháng 10 đến 12 tháng 5.

khoảng tháng 6 và 7, ứng với thời kỳ gió Tây Nam khơ nóng hoạt động mạnh.
BẢNG ĐẶC TRƯNG VỀ CHẾ ĐỘ ẨM

- Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau. Vùng tây

Trạm

Năm

Tháng

Trường Sơn có lượng mưa trung bình năm từ 2.200 - 2.500 mm, vùng đơng Trường Sơn từ 1.200 I

1.750 mm.
-Lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 157.5mm, lượng mưa cao nhất là vào tháng 9

Hà

BẢNG ĐẶC TRƯNG CHẾ ĐỘ MƯA

2.2

3.5

5.6

IV

V

VI

VII

VIII IX

X

XI

XII

90,5 91,6 90,4 87,1 80,0 73,1 71,4 77,1

84,9 87,5 87,5 87,8 84,0

89,9 91,3 90,4 87,0 80,5 74,8 73,4 79,3

85,1 87,3 87,4 87,3 84,4

Tĩnh

Th1 Th2 Th3 Th4 Th5 Th6 Th7 Th8 Th9 Th10 Th11 Th12
2.2

III

Anh

(524mm), thấp nhất là tháng 2 (0mm).

Ngày

Kỳ

II

9.9

9.5

11.2 15.9 16.7

13.7

6.3

3.4

Bảng 1.3 Bảng độ ẩm tương đối của khơng khí trung bình tháng và năm (%) của tỉnh Hà Tĩnh năm
2021

Bảng 1.2 Bảng đặc trưng chế độ mưa của tỉnh Hà Tĩnh

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
4

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG
BIỂU ĐỒ ĐỘ ẨM

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ
1.3.5 Gió

- Tốc độ gió trung bình mỗi giờ của Hà Tĩnh thay đổi theo mùa. Tháng có gió mạnh nhất trong năm ở Hà
Tĩnh là Tháng 11, với tốc độ gió trung bình là 14,8 kilơmét/giờ.
Th1 Th2 Th3 Th4 Th5 Th6 Th7 Th8 Th9 Th10 Th11 Th12
Tốc độ gió

13.2 12.5 11.8 11.1 11.0 12.0 12.1 10.8 11.3

14.1

14.8

14.4

(Km/h)

Bảng 1.4 Bảng tốc độ gió trong năm của tỉnh Hà Tĩnh

Hình 1.3. Biểu đồ độ ẩm qua các tháng của trạm Kỳ Anh
1.3.4 Nắng

- Số giờ nắng khá cao, trung bình các tháng mùa đông 70-80 giờ, ở các tháng mùa hè là 180-190
giờ. Mùa đơng nắng ít gay gắt rất thuận lợi cho cây trồng trong việc tích luỹ chất khô, mùa hè nắng
thường quá gay gắt ảnh hưởng xấu đến sản xuất nơng nghiệp.

Hình 1.5. Hoa gió tại trạm Hòn Ngư (1962 – 2007)
1.3.6 Đặc điểm thủy văn khu vực

- Lượng mưa trung bình trong năm tương đối lớn khoảng 2.627,7 mm/năm nhưng phân bố không
đều trong năm. Lượng mưa tập trung trong năm vào mùa Hạ và mùa Thu, chiếm khoảng 75% lượng mưa
cả năm, đặc biệt cuối Thu thường mưa rất to.
Hình 1.4. Bản đồ đẳng trị số giờ nắng trong năm của tỉnh Hà Tĩnh (1961 – 2005)

- Việc tiêu thoát nước của thành phố Hà Tĩnh phụ thuộc vào chế độ thuỷ văn của sông Rào Cái.
Về mùa mưa lũ thường có sự giao lưu giữa lũ và triều gây nên ngập úng tại một số khu vực trong Thành
phố.

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
5


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG
1.3.7 Tình hình kinh tế , dân sinh
* Kinh tế:
- Trong những năm qua kinh tế thành phố Hà Tĩnh có sự phát triển mạnh mẽ và đạt được
nhiêu thành tựu. Trong cơ cấu kinh tế sản xuất kinh doanh phi nông nghiệp chiếm tỷ trọng lớn và
chuyển dịch theo hướng tăng dần tỷ trọng các ngành thương mại - dịch vụ, xây dựng cơ bản, giảm

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG
TÍNH TỐN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CHỦ YẾU
2.1. Xác định cấp hạng kỹ thuật của tuyến đường.
- Xác định cấp hạng kỹ thuật của tuyến đường dựa theo độ dốc ngang phổ biến của địa hình về lưu
lượng xe con quy đổi ở năm cuối thời kỳ tính tốn.

tỷ trọng ngành nơng – lâm – thủy sản.

- Thời gian khai thác sử dụng đường: t = 15 năm

* Dân số, lao động:

- P: Lượng tăng xe hằng năm: 5%

- Đến ngày 31/12/2016 dân số thành phố Hà Tĩnh là 98.355 người (trong đó: dân số thành

- Lưu lượng xe tính tốn: No= 764 ( xe/ngày đêm)

thị: 68.988 người; dân số khu vực nông thôn: 29.367 người) tăng 2,19% so với năm 2014, bình

- Hệ số quy đổi ra xe con bảng 2 (TCVN 4054-05)

quân hàng năm tăng 1,68%. Trong đó dân số trong độ tuổi lao động có 61.132 người, so với năm
2014 tăng 3,45% và bình quân hàng năm tăng 2,64%, chiếm 62,15% tổng dân số.

GHI CHÚ VỀ SỐ LIỆU DÒNG XE
Loại xe

Trọng lượng trục
Pi (kN)

Số

Số bánh của

Khoảng cách

trục

mỗi cụm bánh

giữa các trục

sau

ở trục sau

sau (m)

Trục trước Trục sau
Xe con

8.7

9.5

Xe buýt nhỏ

26.4

45.2

1 Cụm bánh đôi

-

Xe buýt lớn

56.0

95.8

1 Cụm bánh đôi

-

Xe tải nhẹ

18.0

56.0

1 Cụm bánh đôi

-

Xe tải vừa

25.8

69.6

1 Cụm bánh đôi

-

Xe tải nặng

48.2

100.0

1 Cụm bánh đôi

-

45.2

94.2

2 Cụm bánh đôi

(2 trục)
Xe tải nặng

1.40

(3 trục)
Bảng 2.1 Ghi chú về số liệu dịng xe

SVTH: Hồng Khánh Phước - MSSV:20127027
6


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

BẢNG QUY ĐỔI RA XE CON

+) Xe buýt lớn: ZIL - 127.
- Tổng số xe con qui đổi: No = 1654.06 (xeqđ/nđ).

Thành phần dòng xe hiện tại(%)
Hệ

Lưu
lượng xe
ở năm
hiện tại

- Lưu lượng xe con qui đổi ở năm cuối thời kì tính toán ( năm thứ 15):

Xe buýt các

số

Xe

phát

con

triển

các

Loại

Loại

Nhẹ

Vừa

Nặng

Nặng

xe

loại

nhỏ

lớn

(2 trục)

(2 trục)

(2 trục)

(3 trục)

16

20

10

10

764

5

Xe tải các loại

loại

29

Nt = No (1+p)t-1 = 1654*(1+0,05)15-1 = 3274.8 (xeqđ/nđ).

5

10

- Trong đó:

Bảng 2.2 Ghi chú về thành phần dòng xe
Số

Số xe

Hệ số quy đổi

Số xe con

Loại xe

phần(%)

trục

(Xe/nđ)

ra xe con

quy đổi

Xe con

29

1

221.56

1

221.56

Xe buýt nhỏ

5

2

38.20

2.5

95.5

Xe buýt lớn

10

2

76.4

3

229.2

Xe tải nhẹ

16

2

122.24

2.5

305.6

xe tải trung

20

2

152.8

2.5

382

Xe tải nặng (2 trục)

10

2

76.4

2.5

191

Xe tải nặng(3 trục)

10

3

76.4

3

229.2

Bảng 2.3 Bảng qui đổi ra xe con
- Trong đó:
+) Xe con: Volga
+) Xe tải nhẹ: GAZ - 51.

+) t: thời gian khai thác sử dụng đường t = 15 năm
- Căn cứ vào bảng 3 - Bảng phân cấp kỹ thuật đường ô tô theo chức năng của đường về lưu lượng

Thành

Tổng xcqd/nd

+) p: lượng xe tăng hằng năm = 5%

1654.06

thiết kế [TCVN 4054 – 05] ta thấy cấp đường phù hợp là cấp III.
- Vậy ta chọn tuyến đường cấp III vùng núi ứng với vận tốc thiết kế là 60 (km/h) (theo bảng 4
[TCVN 4054 – 05])

2.2 Tính tốn các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến đường
2.2.1 Xác định độ dốc dọc tối đa imax của tuyến đường

- Chọn mặt đường bê tơng nhựa có f0=0.02
- Vận tốc thiết kế V= 60 (km/h) nên:
Fv = f0 *(1+4.5*10-5*Vtt2 ) =0.02*(1+4.5*10-5*602) = 0.023
- Mà khi V=60km/h thì f khơng thay đổi nhiều so với f0 nên lấy f=f0= 0,02
- Theo điều kiện sức kéo: Imaxkéo = Dmax –fv
- Tra bảng nhân tố động lực học ta có bảng sau:
Loại xe

Mác xe

Vtk
(km/h)

Dmax

Imaxkéo

FV

Xe con

GAZ-24

60

0.13

0.02

0.11

Xe buýt
nhỏ

PAZ-672

60

0.039

0.02

0.019

+) Xe tải nặng (3 trục): MAZ 500.

Xe buýt
lớn

LIAZ-677

60

0.029

0.02

0.009

+) Xe buýt nhỏ: PAZ - 672

Xe tải nhẹ

GAZ-53A

60

0.03

0.02

0.01

+) Xe tải vừa: ZIL - 150.
+) Xe tải nặng (2 trục): MAZ 200.

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
7


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

Xe tải vừa

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

ZIL-130

Xe tải nặng
MAZ-500A
(2 trục)
Xe tải nặng KAMAZ(3 trục)
5511

60

0.05

0.02

0.03

60

0.029

0.02

0.009

60

0.025

0.02

Xe tải vừa

Xe tải nặng
(2 trục)
Xe tải nặng
(3 trục)

0.73

0.06

3.5

58.15

6950

9525

0.158

0.138

0.675

0.07

6

116.31

10000

14825

0.1242

0.1042

0.764

0.07

6

116.31

14450

18920

0.1678

0.1478

0.005
Bảng 2.5 Bảng thông số các loại xe

Bảng 2.4 Bảng tra nhân tố động lực học
- Theo điều kiện sức bám: Imax

kéo

- Vậy imaxbám = 0.1478 = 14.78%.

= Dmax –fv

- imax = Min (imaxkéo; imaxbám) = 1%.

- Giá trị Imaxkéo được chọn theo loại xe có lưu lượng xe lưu thơng nhiều nhất (xe tải nhẹ). Vậy
Imaxkéo = 0.01 = 1%

 Chọn i = 7% theo tiêu chuẩn để thiết kế
2.2.2. Xác định tầm nhìn xe chạy

- Dbámmax = m*φd – Pw /G

- Tầm nhìn được tính tốn với điều kiện bình thường:
- Trong đó:

- Độ dốc dọc id= 0%

+) φd : hệ số bám dọc (chọn trong điều kiện không thuận lợi: ẩm và bẩn); φd = 0.3

- Hệ số bám φd = 0.5 ( điều kiện bình thường)

+) m = Gk /G : hệ số phân phối tải trọng trên trục xe chủ động khi xe chở đầy hàng

- Hệ số phanh K=1.3

+) Gk tải trọng trục chủ động của xe

- Lat = 5m (khoảng cách dừng xe cách vật cản an tồn)
• Tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định:

+) G: tải trọng xe (Tra bảng các thông số xe)
+) PW =K*F*V2/13: hệ số cản khơng khí

St =

V
KV 2
60 1.6*602
+
+ lat =
+
+ 5 = 58.52(m)
3.6 254 (d + f  id )
3.6 254*0.5

+) K : hệ số sức cản khơng khí phụ thuộc vào loại xe (Bảng 2.2 trang 22)
• Tầm nhìn thấy xe ngược chiều
+) V = 60km/h: vận tốc thiết kế
Sd =

+) F = 0.8*B*H: đối với xe con

KV 2 ( d + f )
V
60 1.3*60 2 *0.5
+
+

l
=
+
+ 5 = 112( m)
at
1.8 127 ( d + f 2 ) − id2 
1.8
127 *0.52



+) F = 0.9*B*H: đối với xe buýt và xe tải
• Tầm nhìn vượt xe:
- Từ những số liệu trên ta có bảng sau:
K
F
Pw
2
4
2
(daN.s /m ) (m ) (daN)

Svx =

Gtrucsau Gxe
Dmaxbám imaxbám
(daN) (daN)

Loại xe

m

Xe con

0.522

0.02

2

110.8

950

1820

0.0957

0.0757

Xe buýt nhỏ 0.676
Xe buýt lớn 0.591
Xe tải nhẹ 0.755

0.025
0.03
0.054

5
5.5

3

34.62
45.69
44.86

5287
8310
5590

7825
14050
7400

0.1586
0.1447
0.1659

0.1386
0.1247
0.1459

Trong đó :


V3 + V1  V1
KV2
*
+ 1 1 + lat + 2l4 
V1 − V2  3.6 254*d



+) V1: 80km/h : vận tốc xe vượt
+) V2: 60km/h : vận tốc xe bị vượt
+) V3 : 60Km/h : vận tốc xe đi ngược chiều

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
8


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

+) L4: chiều dài xe vượt (chọn chiều dài L4= 3m)
Svx =


60 + 801  80 1.3*80
*
+
+ 5 + 2*3  = 6929(m)
60 − 80  3.6 254*0.5

2

- Vậy ta được:
+) Tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định 𝑆𝑡 = 60 (m)
+) Tầm nhìn thấy xe ngược chiều

𝑆𝑑 = 120 (m)

+) Tầm nhìn vượt xe

𝑆𝑣𝑥 = 700 (m)

2.2.3. Xác định bán kính đường cong nằm nhỏ nhất Rscmin và bán kính đường cong nằm nhỏ nhất
khơng siêu cao Rkscmin

- Khi có độ dốc siêu cao:

2.2.4. Xác định bán kính đường cong nằm nhỏ nhất đảm bảo tầm nhìn ban đêm

- Về ban đêm tầm nhìn S của người lái xe phụ thuộc vào góc phát sang theo phương ngang của đèn
oto, thường góc phát sang theo phương ngang là nhỏ khoảng 2%, nên bán kính đường cong được xác
định theo cơng thức:
90S
Rmin =
 *
o
+) α = 2 : góc mở của chùm tia sáng xe.
+) S = St : tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định.
90*60
 Rmin =
= 860(m)
 *2
2.2.5.Xác định đường cong đứng lồi tối thiểu Rminlồi

- Cong đứng lồi tối thiểu:
- Đối với đường khơng có dải phân cách:

Rminlồi = Sd2/8h1.

Rscmin =

V2
127 (  + iscmax )

+)  = 0.15
+) Với V = 60 (km/h), tra bảng 13 [TCVN 4054-2005], chọn iscmax = 0.07

R

min
sc

602
=
= 128.85(m)
127 ( 0.15 + 0.07 )

- Khi khơng có siêu cao:
+) Chọn u = 0.08
min
Rksc
=

V2
127 ( 0.08 − in )

- Theo bảng 9 [TCVN 4054-2005], đối với đường bê tông xi măng và bê tông nhựa. Chọn in =

2%.
min
Rksc
=

602
= 472(m)
127 ( 0.08 − 0.02 )

- Tra bảng 13 [TCVN 4054-2005] thì giá trị bán kính cong được quy định theo Vtt= 60 (km/h)
là 1500 (m)

+) Sd = 112 (m): tầm nhìn thấy xe ngược chiều.
+) h1 = 1 (m): độ cao của mắt người lái xe so với mặt đường.
Vậy Rminlồi = 1122/8= 1568 (m).
- Đối với đường có dải phân cách:
Rminlồi = Sd2/2h1
+) Sd = 112 (m): tầm nhìn thấy xe ngược chiều.
+) h1 = 1 (m): độ cao của mắt người lái xe so với mặt đường.
Vậy Rminlồi = 1122/8= 1568 (m).
2.2.6. Xác định đường cong đứng lõm tối thiểu Rminlõm

- Cong đứng lõm tối thiểu:
+) Theo điều kiện 1: đảm bảo khơng gãy nhíp xe do lực ly tâm:
Rminlõm = V2/13[a]
[a] = 0.5 m/ss theo [TCVN 4054-2005]
Vậy Rminlõm = 602/(13*0.5)= 554 (m).
+) Theo điều kiện 2: đảm bảo tầm nhìn về đêm:
St2
lõm =

Rmin
hd + St * tg
+) hd = 0.61 (m): độ cao đèn xe ô tô so với mặt đường.
 Rmin

lõm

602
=
= 558(m)
2*(0.61 + 75* tg 20 )

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
9


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

2.2.7.Xác định bề rộng phần xe chạy, lề đường
2.2.7.1 Xác định bề rộng phần xe chạy

- Ta có đường cấp III, tốc độ thiết kế 60km/h, tra theo bảng 7 [TCVN 4054 – 05] số làn xe dành
cho xe cơ giới tối thiểu là 2 làn.
- Bề rộng mỗi lần xe được tính theo cơng thức:

2.2.7.2 Xác định bề rộng lề đường

- Lấy theo bảng 7 [TCVN 4054 : 2005], đối với cấp hạng đường này thì chiều rộng lề là 1.5 (m)

a+c
Bi =
+ x+ y
2

trong đó lề gia cố là 1.0 (m). Dốc ngang phần xe chạy, độ dốc ngang phần xe chạy của các bộ phận trên
mặt ngang ở các đoạn đường thẳng được lấy như bảng 9 [TCVN 4054 : 2005] phụ thuộc vào vật liệu làm

Trong đó : +) a,c : bề rộng của thùng xe và khoảng cách giữa tim 2 dãy bánh xe

lớp mặt và vùng mưa (giả thiết trước mặt đường sẽ sử dụng là mặt đường bê tông nhựa).

+) x+y = 0.5 + 0.005V

- Vậy với đường cấp III, Vtk =60 (Km/h) ta xác định được quy mô mặt cắt ngang như sau:

+) x: khoảng cách giữa 2 thùng xe ngược chiều

Cấp thiết kế

+) y: khoảng cách từ giữa vệt bánh xe đến mép phần xe chạy x = y
Loại xe

- Hơn nữa việc tính tốn như trên là đúng nhưng chưa đủ vì còn nhiều yếu tố quan trong chưa được xét
tới, đầu tiên như là mặt an tồn giao thơng, sau đó là về giá đầu tư xây dựng ( rõ ràng bề rộng càng nhỏ
giá đầu tư xây dựng càng nhỏ). Muốn chọn được bề rộng một cách chính xác nhất phải có luận chứng kỹ
lưỡng về mặt an tồn giao thông và giá đầu tư xây dựng. Do vậy sơ bộ có thể chọn bề rộng làn xe theo
TCVN 4054:2005. Kiến nghị chọn Blàn = 3.75 (m). Trong thi công, để dễ thực hiện ta chọn Blàn = 3.8 (m)

III

n (làn)

60

B1làn (m)
2

Bpsc (m)

3.8

c (m)

a (m)

GAZ-24

1.42

1.82

3.210

Xe tải nhẹ

GAZ-53A

1.69

2.38

3.533

Xe tải vừa

ZIL-130

1.79

2.5

3.745

- Độ mở rộng đường cong được xác định theo công thức:

Xe tải nặng
(2 trục)

MA3-500A

1.865

2.5

3.885

l 2 0.05V
ew =

+
2R
R

Xe tải nặng
(3 trục)
Xe buýt
nhỏ
Xe buýt
lớn

Bi (m)

1.85

2.5

3.775

PAZ-672

1.69

2.44

3.665

1.5

Bnền (m)

10.6

2.2.8 : Độ mở rộng đường cong có bán kính nhỏ

0.8
KAMAZ-5511

B1lề (m)

Bảng 2.7. Các yếu tố trên mặt cắt ngang

Mác xe

Xe con

x=y

Vtk (km/h)

- Trong đó:
+) l: khoảng cách từ đầu xe đến trục sau của xe (chọn xe có chiều dài lớn nhất), l = 7.4 (m): đối
với xe bt.

LIAZ-677

1.88

2.5

3.790

+) R: bán kính đường cong trịn.

Bảng 2.6 Bề rộng làn xe chạy

7.42
0.05*60
 ew =
+
= 0.47(m)
2*130
130

Chọn B1làn = 3.775 (m) (theo xe tải vừa: xe có lưu lượng lưu thông nhiều nhất).
- Theo TCVN 4054:2005: Đối với đường loại này chiều rộng tối thiểu một làn xe: 𝐵1làn = 3.75m.
- Tuyến đường thiết kế là đường vùng núi do đó cần khắc phục những đoạn dốc dọc nhất định, khi
đó tốc độ của xe theo chiều lên dốc sẽ giảm đi đáng kể so với việc chạy trên đường bằng, ngược lại
xe xuống dốc thường có xu hướng hãm phanh để đảm bảo an toàn. Khi 2 xe gặp nhau người lái
thường có xu hướng giảm tốc độ, ngồi ra người lái có thể lựa chọn giải pháp đi vào dải an tồn
được bố trí trên lề gia cố để tránh nhau.

2.2.9:Chiều dài đường cong chuyển tiếp nhỏ nhất

- Theo 3 điều kiện sau:
+) Điều kiện 1: Độ tăng gia tốc ly tâm cho phép:
Công thức: LCT 

V3
47  I 0  R

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
10


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

Trong đó: +) R: bán kính đường cong trịn (m). R = Rmin = 130 (m)

+ vượt xe.

+) Lct: chiều dài đường cong chuyển tiếp (m).

5

+) [I0]: độ tăng gia tốc ly tâm cho phép (m/s3). Lấy [I0] = 0.6 m/s3 (lấy theo tiêu

 LCT

6

Công thức: LNSCmin = Δh/[ip]
+) Δh = 1/2*Bmđ*(in + isc) = 1/2*6*(0.07+0.02) = 0.27 (m).
+) ip = 0.5% (theo tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô 22TCN-273-01).

Km/h

2

-Độ dốc dọc lớn nhất

%

m

554

1500

1500

558

1500

1500

2

2

2

- Bề rộng của 1 làn xe

m

3.775

3

3.8

9

- Bề rộng mặt đường

m

7.5

6

7.6

10

- Bề rộng nền đường

m

10.5

9

10.6

11

- Độ mở rộng bán kính
cong nằm.

m

0.47

0.45

0.5

60

60

-Chiều dài đường cong
chuyển tiếp nhỏ nhất:
+ độ tăng gia tốc ly tâm
cho phép.
Theo tính
tốn

12

Theo
TCTK

Chọn để thiết kế

60

60

60

1

7

7

-Bán kính đường cong
nằm tối thiểu:

+ đủ để bố trí đoạn nối
siêu cao.
+ khắc phục ảo giác về
sự chuyển hướng đột
ngột.

58.92
m
54

14.44

Bảng 2.8. Bảng tổng hợp kết quả tính tốn

+ khơng có siêu cao
3

4000

8

2.2.10: Lập bảng tổng hợp kết quả tính tốn:

-Vận tốc xe chạy thiết kế

4000

Làn

Công thức: LCTmin =R/9 = 130/9 = 14.44 (m)

1

1568

- Số làn xe

+) Điều kiện 3: Khắc phục ảo giác về sự chuyển hướng đột ngột của tuyến:

Đơn vị

700

7

Vậy: LNSCmin = 0.27/0.005 = 54 (m).

Chỉ tiêu kĩ thuật

+ đảm bảo khơng gãy
nhíp xe do lực li tâm.
+ đảm bảo tầm nhìn về
đêm.

+) Điều kiện 2: Đủ để bố trí đoạn nối siêu cao:

STT

m

350

- Bán kính tối thiểu của
đường cong đứng lõm:

chuẩn Australia).
603

= 58.92(m)
47 *0.6*130

- Bán kính tối thiểu của
đường cong đứng lồi.

692

472

1500

1500

128.85

250

250

m
+ có siêu cao
+ đảm bảo tầm nhìn về
đêm

860

860

-Tầm nhìn:
4

+ thấy chướng ngại vật
cố định.

m

+ thấy xe ngược chiều.

58.52

75

75

112

150

150

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
11


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ SƠ BỘ 2 PHƯƠNG ÁN TUYẾN TRÊN ĐƯỜNG
BÌNH ĐỒ
3.1.Vạch các phương án tuyến trên bình đồ, xác định bước compa
- Dựa vào các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến đường được thiết kế (đường cấp 3 miền núi) và các
điểm khống chế phải đi qua hoặc phải tránh. Để vạch tất cả các phương án tuyến đường có

3.2 Xác định chiều dài đoạn thẳng đoạn cong , vị trí các cọc, cự ly các cọc.
- Xác định các lý trình của các cọc tiếp đầu, cọc tiếp cuối.
- Sau khi xác định góc ngoặt α của các tuyến đường trên bình đồ và quyết định các bán kính đường

cong Ri chúng ta xác định được chiều dài:

thể thiết kế qua hai điểm AB.

- Tiếp tuyến : Ti= Ri *tg(𝛼𝑖 /2)

- Để nâng cao chất lượng khai thác của tuyến đường, khi thiết kế cố gắng sử dụng các tiêu

- Phân cự : Pi =Ri(1/(𝐶𝑜𝑠 ) -1)

chuẩn kỹ thuật thông thường và chỉ trong trường hợp đặc biệt khi địa hình phức tạp mới nên
dùng các tiêu chuẩn kỹ thuật giới hạn.

𝛼𝑖
2

- Đoạn cong : Ki=

𝜋
180

*𝛼𝑖 *Ri

- Khi vạch tuyến để đảm bảo độ dốc dọc cho phép và tránh các trường hợp đào hoặc đắp với

+) Trong đó : R : bán kính đường cong nằm

khối lượng quá lớn thì ta phải tính bước compa:

+) 𝛼𝑖 góc ngoặt trên bình đồ

 h
1 
icp = 
* 
 k * im M 
Với :

- Bảng lý trình các điểm TĐ, P,T C của các đường cong
PHƯƠNG ÁN 1
STT

A

R(m)

T(m)

P(m)

K(m)

Isc(%)

L(m)

1

131.2422

300

161.10

29.75

305.30

2

50

2

279.1286

300

377.46

163.07

569.04

2

50

3

228.5506

300

160.45

29.48

304.21

2

50

4

206.4682

300

95.63

8.54

188.59

2

50

5

117.0654

300

208.81

52.13

379.52

2

50

6

144.0550

275

114.32

14.51

222.52

2

50

đồng mức, đường này có độ dốc khơng đổi id .Để vạch các đường dẫn hướng tuyến một cách dễ

7

116.4053

300

211.20

53.38

382.98

2

50

Adàng, mà phù hợp với thực tế cần phải xem xét kỹ các yếu tố của địa hình.Dựa vào đường dẫn

8

101.2284

300

271.58

88.60

462.45

2

50

+) ∆ℎ: là độ chênh cao giữa hai đường đồng mức
+) 1/M: tỷ lệ bản đồ
+) k: hệ số chiết giảm (k=0.8)
+) Imax : độ dốc dọc lớn nhất

 icp =

50
1
*
= 0.89(cm)
0.8*0.07 10000

- Đường dẫn hướng tuyến xác định bằng bước compa là một đường gãy khúc cắt các đường

hướng tuyến này ta vạch một tuyến đường chạy trong phạm vi những đường gãy khúc gồm các
đoạn thẳng và đoạn cong. Trong đó các đoạn cong được xác định với bán kính thoả yêu cầu về

Bảng 3.1 Bảng các thông số đặc trưng của phương án tuyến 1

điều kiện tối thiểu, đồng thời phù hợp với các yếu tố đường cong bênh cạnh, thoả mãn với độ
dốc dọc cho phép của cấp đường, đảm bảo chiều dài tối thiểu của đoạn chêm giữa hai đường

cong ngược chiều có bố trí siêu cao, bán kính đường cong nằm ưu tiên lấy càng cao càng tốt.

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
12


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ
STT

Phương án tuyến

Chỉ tiêu

PHƯƠNG ÁN 2

I

II

STT

A

R(m)

T(m)

P(m)

K(m)

Isc(%)

L(m)

1

Chiều dài tuyến

10097.9369

9019.04

1

131.5260

250

137.73

24.62

261.51

2

50

2

Số đường cong nằm

8

7

2

280.2121

250

324.55

140.44

487.26

2

50

3

Cơng trình thốt nước

5

4

3

224.0071

400

186.74

31.71

357.23

2

50

4

Rminnằm

275

250

4

170.8333

350

28.06

1.12

56.00

2

50

5

104.3451

275

238.81

73.64

413.12

2

50

6

119.4998

300

200.15

47.69

366.78

2

50

7

149.8067

400

132.97

14.57

260.79

2

50

Bảng 3.3. Bảng tổng hợp các yếu tố bình đồ trên 2 phương án tuyến

Bảng 3.2 Bảng các thông số đặc trưng của phương án tuyến 2
- Kết Luận: Phương án 1 có lợi các mặt về tuyến như êm thuật, liền mạch cho lái xe; số lần vượt
sông thấp, giảm chi phí để xây dựng hệ thống cầu cống bắc qua sông suối nên chọn phương án 1.
3.3 Dựa vào bảng lý trình ở trên và vị trí của các TĐ,TC theo tỉ lệ bản đồ ta xác định
được vị trí của các cọc km trên bình đồ tuyến
3.3.1 Xác định cọc Hn cọc thay đổi địa hình Cn

- Dựa vào vị trí của các tuyến đường đồng mức xác định được vị trí của các cọc Cn
- Dựa vào tỷ lệ bản đồ, bán kính đường cong xác định được cọc trăm mét (Hn)
3.3.2 Xác định cự ly giữa các cọc:

- Sau khi có các vị trí các cọc Km, TĐ,TC,G và các cọc Cn. Chúng ta dùng thước để đo cự ly
giữa các cọc có trên bản đồ và nhân với M (hệ số tỉ lệ bản đồ) để có được cự ly thực tế tính bằng m
Li= libd *

𝑀

1000

(m)

- Trong đó :
+) libd : cự ly cự cọc trên bản đồ (mm)
+) 1000 : hệ số quy đổi đơn vị từ mm sang m.

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
13

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

CHƯƠNG 4 : TÍNH TỐN THỦY LỰC VÀ THỦY VĂN CẦU VÀ CỐNG
TRÊN ĐƯỜNG Ô TÔ
4.1. Tổng quan
- Tuyến được thiết kế mới, chạy qua vùng miền núi có điều kiện địa chất thủy văn tương đối

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ
- Trong đó:
+) P%: Tần suất thiết kế, lấy theo điều 10 TCVN 4054:2005 và điều 9 TCVN 5729 : 2012.
+) Hp% - lượng mưa ngày lớn nhất tương ứng với tần suất thiết kế P% của trạm đại diện cho lưu

ổn định. Mực nước ngầm nằm khá sau nên không phải thiết kế hệ thống thốt nước ngầm cũng như

vực tính tốn, mm. Trong tính toán cần cập nhật chuỗi số liệu mưa của trạm đại diện đến thời điểm tính.

ngăn chặn sự phá hoại của nó. Dọc theo tuyến có cắt qua một số khe tụ thủy và một vài con suối.

Danh sách các trạm đại diện xem trong phụ lục 1 22TCN220-95

Tại những vị trí này thiết kế bố trí các cống nhằm đảm bảo thoát nước từ lưu vực đổ về. Để thoát
nước mặt đường và lưu vực lân cận (từ hai taluy đổ xuống) thiết kế làm các rãnh dọc và cống cấu
tạo (tối đa 500m phải có một cống). Trong trường hợp dốc dọc lớn thì rãnh biên có thể thốt nước
lưu lượng lớn nên có thể bố trí cống xa hơn 500m. Trường hợp lưu lượng từ lưu vực đổ về rãnh
biên lớn có thể chọn giải pháp tăng kích thước rãnh biên hoặc giải pháp làm rãnh đỉnh thu nước.
- Hệ thống thốt nước đường ơ tơ bao gồm hệ thống thoát nước mặt và hệ thống thoát nước
ngầm. Đó là các cơng trình và các biện pháp kĩ thuật được xây dựng để đảm bảo nền đường đường
khơng bị ẩm ướt. Các cơng trình này có tác dụng tập trung và thoát nước nền đường hoặc ngăn

chặn không cho nước thấm vào phần trên của nền đất. Mục đích quan trọng nhất của việt xậy dựng
hệ thống thoát nước trên đường là đảm bảo chế độ ẩm của nền đất luôn luôn ổn định không gây
nguy hiểm cho mặt đường.
4.2. Thiết kế thoát nước
4.2.1. Số liệu thiết kế

- Khu vực tuyến đi qua địa phận tỉnh Hà Tĩnh nằm trong vùng mưa X IIX.
- Tần suất tính toán p% = 4%, lượng mưa ngày ứng với tần suất này là H4 % = 160 (mm).
4.2.2. Xác định lưu vực

- Xác định vị trí và lý trình của cơng trình thốt nước trên bình đồ và trắc dọc

+) Qp% - lưu lượng đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế, m^3/s
+) F - diện tích lưu vực, km2
+) φ - Hệ số dòng chảy lũ lấy trong bảng A.1 phụ lục A trong TCVN 9845:2013 tùy thuộc vào
loại đất cấu tạo lưu vực, lượng mưa ngày thiết kế (Hp%) và diện tích lưu vực (F)
- Hệ số dịng chảy φ trong công thức trên xác định theo lượng mưa ngày, diện tích lưu vực và cấp
đất, vị trí điển hình lấy mẫu đất ở chiều sâu: 0,20 m đến 0,30 m. Mỗi mẫu nặng khoảng 400g, xác định
thành phần hạt của mẫu đất và tính hàm lượng cát trong mẫu đất (kích thước cát 0,05 mm đến 2mm).
Dựa vào hàm lượng cát chứa trong đất, xác định cấp đất theo bảng 1.
+) AP% - Mô đun tương đối đỉnh lũ tương ứng với tần suất thiết kế; AP% lấy trong Bảng A.3 phụ
lục A trong TCVN 9845:2013 tùy thuộc vào vùng mưa, đặc trưng địa mạo thủy văn của lịng sơng 𝜙𝑙𝑠 ,
thời gian tập trung dịng chảy trên sườn dốc 𝜏𝑠𝑑
+) 𝛿 - Hệ số xét tới mức độ làm giảm nhỏ lưu lượng đỉnh lũ do ao, hồ, đầm lầy lưu vực, xác định
theo bảng 6 trong TCVN 9845:2013
4.2.3.1. Phương án tuyến 1:

a. Diện tích khu vực F (km):

- Xác định đường tụ thủy, phân thủy để phân chia lưu vực

Được xác định bởi giới hạn các đường phân thủy và tuyến đường, dùng chương trình phần mềm để thiết

- Nối các đường phân thủy, tụ thủy để xác định lưu vực của từng cơng trình

kế đường ta tính ra được diện tích khu vực.

- Xác định diện tích lưu vực Bình đồ khoanh vùng lưu vực cho trong bình đồ.
4.2.3. Tính tốn thủy văn

- Tuyến đường theo cấp đường thiết kế đường cấp III có Vtk = 60 Km/h. Theo tiêu chuẩn

b. Chiều dài lòng chính L (km):
Dựa vào bình đồ xác định được dịng sơng chính trong lưu vực, trong lưu vực chọn dịng sơng lớn nhất
để tính, nếu lưu vực khơng có sơng rõ rệt để tính dịng sơng chính ta vẽ đường tụ thủy và coi đó là một

TCVN 4054-2005 thì tần suất lũ tính tốn thiết kế cho cống p = 4%

dịng sơng chính. Cách xác định là dùng thước để đo và nhân với tỉ lệ bản đồ hoặc dùng chương trình

Đối với lưu vực nhỏ có diện tích F < 100 km2 lưu lượng đỉnh lũ ứng với tần suất p% được tính theo

thiết kế đường để đo

cơng thức: Qp = Ap*𝜑*Hp%*𝛿*F* (m^3/s)

c. Chiều dài bình quân của sườn dốc lưu vực bs: ( m )

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
14

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

𝐿𝑠𝑑 =

1000𝐹
1.8(𝐿 + ∑ 𝐿)

- Trong đó:

h. Xác định 𝜑:
𝜑 là hệ số dòng chảy tùy thuộc vào loại đất cấu tạo khu vực, lượng mưa ngày thiết kế và diện tích lưu
vực (bảng A.1 trong TCVN 9845:2013)

+) F: diện tích lưu vực ( km2 )
+) L: chiều dài lịng chính ( km )
+) ∑ 𝐿 : tổng chiều dài lòng nhánh ( km ); chỉ tính cho nhữn lịng nhánh có chiều dài lớn

j. Xác định modun đỉnh lũ Ap
Ap được lấy theo bảng A.3 phụ lục A trong TCVN 9845: 2013 tùy thuộc vào 𝜙𝑙𝑠, 𝜏𝑠𝑑 và vùng mưa.
k.Vùng mưa

hơn 0.75 chiều rộng bình quân B của lưu vực.
Tỉnh Hà Tĩnh thuộc vùng mưa X IIX
- Đối với lưu vực có 2 sườn: 𝐵 = F/2L (𝑘𝑚)
l. Xác định τsd
- Đối với lưu vực có 1 sườn: : 𝐵 = F/L (𝑘𝑚)

- Đối với lưu vực 1 sườn ở công thức tính bs ta thay thế số 1.8 bằng 0.9
d. Độ dốc trung bình của lịng sơng chính Jls (‰):
𝐽𝑙𝑠 =

𝜙sd và vùng mưa, xác định theo bảng A.2 trong TCVN 9845:2013 và vùng mưa (Bảng 3).
Tính ∅sd:

ℎ1 𝑙1 + (ℎ1 + ℎ2 )𝑙2 + ⋯ + (ℎ𝑛−1 + ℎ𝑛 )𝑙𝑛
𝐿2

ℎ1, ℎ2 ,…, ℎ𝑛 : cao độ những điểm gãy khúc trên trắc dọc so với giao điểm của 2 đường
𝑙1 , 𝑙2 ,…, 𝑙𝑛 : cự ly giữa các điểm gãy khúc
e. Độ dốc trung bình của sườn dốc Jsd (‰):
Jsd (‰): độ dốc trung bình của sườn dốc, tính theo trị số trung bình của 4 – 6 điểm xác định độ dốc
theo hướng dốc lớn nhất.
𝐽𝑠𝑑

- Thời gian tập trung nước trên sườn dốc 𝜏sd ( phút) phụ thuộc vào hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc

ℎ1 𝑙1 + (ℎ1 + ℎ2 )𝑙2 + ⋯ + (ℎ𝑛−1 + ℎ𝑛 )𝑙𝑛
=
𝐿2

∅𝑠𝑑

𝐿0.6
𝑠𝑑
=
.
0.3 (

𝑚𝑠𝑑 . J𝑠𝑑 . φ. Hp)0 4

- 𝐿𝑠𝑑 : chiều dài bình quân của sườn dốc lưu vực
- 𝑚𝑠𝑑 : thơng số tập trung dịng chảy trên sườn dốc phụ thuộc vào bề mặt của sườn lưu vực.
- J𝑠𝑑 : (‰) : độ dốc trung bình của sườn dốc, tính theo trị số trung bình của 4÷6 điểm xác định độ dốc
theo hướng dốc lớn nhất.
m. Xác định ∅𝒍𝒔
Hệ số địa mạo thủy văn của dịng sơng ∅ls được xác định như sau:

f. Xác định δL
∅𝑙𝑠 =
δL là hệ số xét tới làm giảm nhỏ lưu lượng đỉnh lũ do ao hồ, rừng cây trong lưu vực (hệ số triết
giảm dịng chảy). Với địa hình đồi núi ta chấp nhận lấy δL= 0.25
g. Xác định Hp
Hp là lượng mưa ngày ứng với tần suất thiết kế. Tuyến đường thiết kế thuộc tỉnh Hà Tĩnh từ mục

1000𝐿
1
1
1
3
𝑚𝑙𝑠 . J𝑙𝑠
. 𝐹 4 (φ. Hp)4

- 𝑚𝑙𝑠 : thông số tập trung dịng sơng phụ thuộc vào tình hình sơng suối của lưu vực.
Với sơng vùng núi, lịng sơng nhiều đá, mặt nước không phẳng, suối chảy không thường xun, quanh co
dịng suối tắc nghẽn thì 𝑚 = 7 (tra bảng 5 trong TCVN 9845:2013)

lục 1 22TCN 220-95 ta có được 𝐻p= 136 mm/ngày ứng với tần suất thiết kế P = 4% .

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
15


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

- J𝑙𝑠 (‰) : độ dốc trung bình của dịng chính, tính theo đường thẳng kẻ dọc sông sao cho các phần

Ap% lấy trong Bảng A.3 trong TCVN 9845:2013 tùy thuộc vào vùng mưa, đặc trưng địa mạo thủy văn

diện tích thừa thiếu khống chế bởi đường thẳng và đường đấy sông bằng nhau thể hiện qua cơng

của lịng sơng 𝜙ls , thời gian tập trung dòng chảy trên sườn dốc 𝜏𝑠𝑑.

thức :

- Đặc trưng địa mạo thủy văn của lịng sơng:
𝐽𝑙𝑠 =

ℎ1 𝑙1 + (ℎ1 + ℎ2 )𝑙2 + ⋯ + (ℎ𝑛−1 + ℎ𝑛 )𝑙𝑛
𝐿2

∅𝑙𝑠 =

H1, h2 ,…, hn : cao độ những điểm gãy khúc trên trắc dọc so với giao điểm của 2 đường.
L1 , l2 ,…, ln : cự ly giữa các điểm gãy khúc
4.2.3.2. Tính tốn thủy văn chi tiết

1000𝐿
1
1
1
3
4
𝑚𝑙𝑠 . 𝐽𝑙𝑠 . 𝐹 (𝜑. 𝐻𝑝 )4

+) mls: thông số tập trung nước, tra bảng 5 trong 9845:2013 ,ta được mls = 7 ứng với sông vùng
núi.
+) Độ dốc trung bình lịng chính:

a. Tính tốn tại cọc C1

- Diện tích khu vực: F = 2.454 (km2)
𝐽𝑙𝑠 =

- Đường thiết kế cấp III vùng núi
- Do V = 60 km/h nên với tần suất lũ P =4%
- Đường thiết kế qua tỉnh Hà Tĩnh nên ứng với P=4%, tra bảng Phụ lục 1 trong 22TCN 20-95 ta

=> Hệ số địa mạo thủy văn lịng sơng:
∅ls =

được Hp% = H4% = 160 mm
- Hệ số chiết giảm dòng chảy: Vùng đặt tuyến ở có ao hồ đầm lầy (chiếm 50%) tra bảng 2.7 trong
22TCN220-95: 𝛿 = 0.25

(25 − 16.63)
∗ 1000 = 11.889 ‰

0.704 ∗ 1000

1000L
1
1
1
3
mls . Jls
. F 4 (φ. Hp)4

1000 × 1.022

=
7×

1
11.8893

×

1
2.4544

× (0.713 ×

1
160)4

= 15.64

Thời gian tập trung nước trên sườn dốc 𝜏sd (phút)
- Xác định dựa vào hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc 𝜙sd và vùng mưa theo bảng A.2 trong TCVN

- Chiều dài lịng chính L = 1.022 (km)
- Tổng chiều dài các lòng nhánh: ∑ 𝑙 = 0 (𝑘𝑚)

9845:2013
+) Hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc 𝜙sd

- Chiều rộng bình quân B của lưu vực:
∅𝑠𝑑
𝐵=

𝐹
2.454
=
= 1.2 (𝑘𝑚)
2𝐿 2 × 1.022

𝐿0.6
𝑠𝑑
=
.
0.3 (
𝑚𝑠𝑑 . J𝑠𝑑 . φ. Hp)0 4

+) 𝐿𝑠𝑑 : chiều dài bình quân của sườn dốc lưu vực

- Hệ số dòng chảy lũ 𝜑:
𝐿𝑠𝑑 =

+) Giả sử hệ số dòng chảy ứng với cấp III

1000𝐹
1000 × 2.454
=
= 1333.98 (𝑚)
1.8(𝐿 + ∑ 𝐿) 1.8 × (1.022 + 0)

+) Diện tích lưu vực đo trên bình đồ F = 2.454 km2
+) Tra bảng A.1 trong TCVN 9845:2013 ta được hệ số dòng chảy lũ φ = 0.713
- Modul đỉnh lũ tương đối Ap%:

+) Thơng số tập trung dịng chảy trên sườn dốc: Giả sử mặt đất thu dọn sạch, khơng có gốc cây,
không bị cày xới, vùng dân cư nhà cửa không quá 20%, mặt đá xếp, cỏ thưa. (Bảng 2.5 trong 22TCN22095): msd = 0.3

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
16


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

+) Độ dốc bình qn sườn dốc Jsd để an tồn ta xét sườn dốc cao nhất:
𝐽𝑠𝑑 =

110 − 16.63
∗ 1000 = 49.559‰
1884

+) Giả sử hệ số dòng chảy ứng với cấp III
+) Diện tích lưu vực đo trên bình đồ F = 2.486 (km2)
+) Tra bảng A.1 trong TCVN 9845:2013 ta được hệ số dòng chảy lũ φ = 0.713

→ Hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc.
∅𝑠𝑑 =

- Modul đỉnh lũ tương đối (Ap %): lấy từ Bảng A.3 trong TCVN 9845:2013 tùy thuộc vào vùng mưa,

𝐿0.6
𝑠𝑑

0.6

.
0.3 (
𝑚𝑠𝑑 . J𝑠𝑑
. φ. Hp)0 4

=

1333.98
= 11.656
0.3 × 49.5590.3 × (0.713 × 160)0.4

đặc trưng địa mạo thủy văn của lịng sơng 𝜙ls , thời gian tập trung dòng chảy trên sườn dốc 𝜏𝑠𝑑 .
Đặc trưng địa mạo thủy văn của lịng sơng:
∅𝑙𝑠 =

- Từ bảng 2.2 trong 22TCN220-95 (Bảng A.2 TCVN9845-13) (Phụ lục 14 – Sách đường ô tô tập 3
trang 57 bài hướng dẫn) (Bảng thời gian nước chảy trên sườn dốc Tsd tra theo hệ số địa mạo thủy

1000𝐿
1
1
1
3
4
𝑚𝑙𝑠 . 𝐽𝑙𝑠 . 𝐹 (𝜑. 𝐻𝑝 )4

văn của sườn dốc và vùng mưa X IIX). Ta được 𝜏𝑠𝑑 = 82.48 (phút)

mls: thông số tập trung nước, tra bảng 5 trong 9845:2013 ,ta được mls = 7 ứng với sông vùng núi.

- Tra bảng A.3 trong TCVN 9845:2013 ứng với 𝜙ls = 15.64 và 𝜏𝑠𝑑 = 82.48: ta được Ap = 0.0723

- Độ dốc trung bình lịng chính:

- Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế:

𝐽𝑙𝑠 =

Qp = 𝐴𝑝 .𝜑. 𝐻𝑝 .F.𝛿 =0.0723 × 0.713 × 160 × 2.454 × 0.25 = 5.06 𝑚3 /s

(40 − 16.83)
∗ 1000 = 16.912 ‰
1.37 ∗ 1000

=> Hệ số địa mạo thủy văn lịng sơng:

b. Tính tốn tại cọc C2

- Diện tích khu vực: F = 2.486 (km2)

∅ls =

- Đường thiết kế cấp III vùng núi

1000L
1
1
1
3
mls . Jls
. F 4 (φ. Hp)4

1000 × 1.538

=
7×

1
16.9123

×

1
2.4864

× (0.713 ×

1
160)4

= 20.86

- Do V = 60 km/h nên với tần suất lũ P =4%

- Thời gian tập trung nước trên sườn dốc 𝜏sd (phút)

- Đường thiết kế qua tỉnh Hà Tĩnh nên ứng với P=4%, tra bảng Phụ lục 1 trong 22TCN 20-95 ta

Xác định dựa vào hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc 𝜙sd và vùng mưa theo bảng A.2 trong TCVN

được Hp%=H4% = 160 mm

9845:2013

- Hệ số chiết giảm dịng chảy: Vùng đặt tuyến ở có ao hồ đầm lầy (chiếm 50%) tra bảng 2.7 trong

+) Hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc 𝜙sd

22TCN220-95: 𝛿 = 0.25
∅𝑠𝑑 =

- Chiều dài lịng chính L = 1.538(km)
- Tổng chiều dài các lòng nhánh: ∑ 𝑙 = 0 (𝑘𝑚)
- Chiều rộng bình quân B của lưu vực:
𝐵=

𝐹
2.486
=
= 0.81 (𝑘𝑚)
2𝐿 2 × 1.538

𝐿0.6
𝑠𝑑
.
0.3 (
𝑚𝑠𝑑 . J𝑠𝑑 . φ. Hp)0 4

+) 𝐿𝑠𝑑 : chiều dài bình quân của sườn dốc lưu vực
𝐿𝑠𝑑 =

1000𝐹
1000 × 2.486
=
= 898 (𝑚)
1.8(𝐿 + ∑ 𝐿) 1.8 × (1.538 + 0)

- Hệ số dịng chảy lũ 𝜑
SVTH: Hồng Khánh Phước - MSSV:20127027
17


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

Thông số tập trung dòng chảy trên sườn dốc: Giả sử mặt đất thu dọn sạch, khơng có gốc cây, khơng

𝐵=

bị cày xới, vùng dân cư nhà cửa không quá 20%, mặt đá xếp, cỏ thưa. (Bảng 2.5 trong 22TCN220- Hệ số dịng chảy lũ 𝜑

95): msd = 0.3
Độ dốc bình qn sườn dốc Jsd để an toàn ta xét sườn dốc cao nhất:
𝐽𝑠𝑑 =

110 − 16.83
∗ 1000 = 51.305‰
1816

→ Hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc.
∅𝑠𝑑

𝐹
1.96
=
= 0.8845 (𝑘𝑚)
2𝐿 2 × 1.108

𝐿0.6
8980.6
𝑠𝑑
=
= 9.1
. =
0.3 (

𝑚𝑠𝑑 . J𝑠𝑑
. φ. Hp)0 4 0.3 × 51.3050.3 × (0.713 × 160)0.4

- Từ bảng 2.2 trong 22TCN220-95 (Bảng A.2 TCVN9845-13) (Phụ lục 14 – Sách đường ơ tơ tập 3

+) Giả sử hệ số dịng chảy ứng với cấp III
+) Diện tích lưu vực đo trên bình đồ F = 1.96 (km2)
+) Tra bảng A.1 trong TCVN 9845:2013 ta được hệ số dòng chảy lũ φ = 0.7156
- Modul đỉnh lũ tương đối (Ap %): lấy từ Bảng A.3 trong TCVN 9845:2013 tùy thuộc vào vùng mưa,
đặc trưng địa mạo thủy văn của lịng sơng 𝜙ls , thời gian tập trung dòng chảy trên sườn dốc 𝜏𝑠𝑑 .
Đặc trưng địa mạo thủy văn của lòng sông:

trang 57 bài hướng dẫn) (Bảng thời gian nước chảy trên sườn dốc Tsd tra theo hệ số địa mạo thủy

∅𝑙𝑠 =

văn của sườn dốc và vùng mưa X IIX). Ta được 𝜏𝑠𝑑 = 70.94 (phút)

1000𝐿
1
1
1
3
4
𝑚𝑙𝑠 . 𝐽𝑙𝑠 . 𝐹 (𝜑. 𝐻𝑝 )4

- Tra bảng A.3 trong TCVN 9845:2013 ứng với 𝜙ls = 20.86 và 𝜏𝑠𝑑 = 70.94: ta được Ap = 0.02422

mls: thông số tập trung nước, tra bảng 5 trong 9845:2013 ,ta được mls = 7 ứng với sông vùng núi.

Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế :

- Độ dốc trung bình lịng chính:

Qp = 𝐴𝑝 .𝜑. 𝐻𝑝% .F.𝛿 =0.02422 × 0.713 × 160 × 2.486 × 0.25 = 1.717 𝑚3 /s

𝐽𝑙𝑠 =

(35 − 17.37)
∗ 1000 = 22.75 ‰
0.775 ∗ 1000

=> Hệ số địa mạo thủy văn lịng sơng:
c. Tính tốn tại cọc C3

- Diện tích khu vực: F = 1.96 (km2)

∅𝑙𝑠 =

- Đường thiết kế cấp III vùng núi

1000𝐿
1
1
1
3
𝑚𝑙𝑠 . J𝑙𝑠
. 𝐹 4 (φ. Hp)4

1000 × 1.108

=
7×

1
22.753

×

1
1.964

× (0.7156 ×

1
160)4

= 14.43

- Do V = 60 km/h nên với tần suất lũ P =4%

- Thời gian tập trung nước trên sườn dốc 𝜏sd (phút)

- Đường thiết kế qua tỉnh Hà Tĩnh nên ứng với P=4%, tra bảng Phụ lục 1 trong 22TCN 20-95 ta

Xác định dựa vào hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc 𝜙sd và vùng mưa theo bảng A.2 trong TCVN

được Hp%=H4% = 160 mm

9845:2013

- Hệ số chiết giảm dịng chảy: Vùng đặt tuyến ở có ao hồ đầm lầy (chiếm 50%) tra bảng 2.7 trong

+) Hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc 𝜙sd

22TCN220-95: 𝛿 = 0.25
- Chiều dài lịng chính L = 1.108(km)
- Tổng chiều dài các lòng nhánh: ∑ 𝑙 = 0 (𝑘𝑚)

∅𝑠𝑑

𝐿0.6
𝑠𝑑
=
.
0.3 (
𝑚𝑠𝑑 . J𝑠𝑑 . φ. Hp)0 4

+) 𝐿𝑠𝑑 : chiều dài bình quân của sườn dốc lưu vực

- Chiều rộng bình qn B của lưu vực:
SVTH: Hồng Khánh Phước - MSSV:20127027
18


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

𝐿𝑠𝑑 =

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

1000𝐹
1000 × 1.96
=
= 982.75 (𝑚)
1.8(𝐿 + ∑ 𝐿) 1.8 × (1.108 + 0)

Thơng số tập trung dịng chảy trên sườn dốc: Giả sử mặt đất thu dọn sạch, khơng có gốc cây, không
bị cày xới, vùng dân cư nhà cửa không quá 20%, mặt đá xếp, cỏ thưa. (Bảng 2.5 trong 22TCN220-

- Chiều dài lịng chính L = 1.3(km)
- Tổng chiều dài các lòng nhánh: ∑ 𝑙 = 0 (𝑘𝑚)
- Chiều rộng bình quân B của lưu vực:

95): msd = 0.3

𝐵=

Độ dốc bình qn sườn dốc Jsd để an tồn ta xét sườn dốc cao nhất:

𝐹
1.837
=
= 0.71 (𝑘𝑚)
2𝐿 2 × 1.3

- Hệ số dòng chảy lũ 𝜑
𝐽𝑠𝑑 =

110 − 17.37

∗ 1000 = 51.23‰
1808

+) Giả sử hệ số dòng chảy ứng với cấp III
+) Diện tích lưu vực đo trên bình đồ F = 1.837 (km2)

→ Hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc.
∅sd =

L0.6
982.750.6
sd
=
= 9.6
.
0.3 (
msd . Jsd
. φ. Hp)0 4 0.3 × 51.230.3 × (0.7156 × 160)0.4

+) Tra bảng A.1 trong TCVN 9845:2013 ta được hệ số dòng chảy lũ φ = 0.716
- Modul đỉnh lũ tương đối (Ap %): lấy từ Bảng A.3 trong TCVN 9845:2013 tùy thuộc vào vùng mưa,
đặc trưng địa mạo thủy văn của lòng sơng 𝜙ls , thời gian tập trung dịng chảy trên sườn dốc 𝜏𝑠𝑑 .
Đặc trưng địa mạo thủy văn của lịng sơng:

- Từ bảng 2.2 trong 22TCN220-95 (Bảng A.2 TCVN9845-13) (Phụ lục 14 – Sách đường ô tô tập 3

∅𝑙𝑠 =

trang 57 bài hướng dẫn) (Bảng thời gian nước chảy trên sườn dốc Tsd tra theo hệ số địa mạo thủy
văn của sườn dốc và vùng mưa X IIX). Ta được 𝜏𝑠𝑑 = 75.84 (phút)

- Tra bảng A.3 trong TCVN 9845:2013 ứng với 𝜙ls = 14.43 và 𝜏𝑠𝑑 =75.84: ta được Ap = 0.0676

1000𝐿
1
1
1
3
4
(𝜑.
)
𝑚𝑙𝑠 . 𝐽𝑙𝑠 . 𝐹
𝐻𝑝 4

mls: thông số tập trung nước, tra bảng 5 trong 9845:2013 ,ta được mls = 7 ứng với sông vùng núi.
- Độ dốc trung bình lịng chính:

Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế

𝐽𝑙𝑠 =

Qp = 𝐴𝑝 .𝜑. 𝐻𝑝% .F.𝛿 =0.0676 × 0.7156 × 160 × 1.96 × 0.25 = 3.793(𝑚3 /s)

(50 − 29.05)
∗ 1000 = 16.12 ‰
1.3 ∗ 1000

=> Hệ số địa mạo thủy văn lịng sơng:

d. Tính tốn tại cọc C4
2

- Diện tích khu vực: F = 1.837 (km )
∅𝑙𝑠 =

- Đường thiết kế cấp III vùng núi
- Do V = 60 km/h nên với tần suất lũ P =4%

1000𝐿
1
1
1
3
𝑚𝑙𝑠 . J𝑙𝑠
. 𝐹 4 (φ. Hp)4

1000 × 1.3

=
7×

1
16.123

×

1
1.8374

× (0.716 ×

1
160)4

= 19.3

- Thời gian tập trung nước trên sườn dốc 𝜏sd (phút)
- Đường thiết kế qua tỉnh Hà Tĩnh nên ứng với P=4%, tra bảng Phụ lục 1 trong 22TCN 20-95 ta
được Hp%=H4% = 160 mm

Xác định dựa vào hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc 𝜙sd và vùng mưa theo bảng A.2 trong TCVN
9845:2013

- Hệ số chiết giảm dòng chảy: Vùng đặt tuyến ở có ao hồ đầm lầy (chiếm 50%) tra bảng 2.7 trong
22TCN220-95: 𝛿 = 0.25

+) Hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc 𝜙sd

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
19


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

∅𝑠𝑑

𝐿0.6
𝑠𝑑
=

.
0.3 (
𝑚𝑠𝑑 . J𝑠𝑑 . φ. Hp)0 4

+) 𝐿𝑠𝑑 : chiều dài bình qn của sườn dốc lưu vực
𝐿𝑠𝑑 =

1000𝐹
1000 × 1.837
=
= 785 (𝑚)
1.8(𝐿 + ∑ 𝐿) 1.8 × (1.3 + 0)

- Hệ số chiết giảm dòng chảy: Vùng đặt tuyến ở có ao hồ đầm lầy (chiếm 50%) tra bảng 2.7 trong
22TCN220-95: 𝛿 = 0.25
- Chiều dài lịng chính L = 1.92(km)
- Tổng chiều dài các lòng nhánh: ∑ 𝑙 = 3.511 (𝑘𝑚)
- Chiều rộng bình qn B của lưu vực:
𝐵=

Thơng số tập trung dòng chảy trên sườn dốc: Giả sử mặt đất thu dọn sạch, khơng có gốc cây, khơng
bị cày xới, vùng dân cư nhà cửa không quá 20%, mặt đá xếp, cỏ thưa. (Bảng 2.5 trong 22TCN220-

𝐹
5.07
=
= 1.32 (𝑘𝑚)
2𝐿 2 × 1.92

- Hệ số dịng chảy lũ 𝜑

95): msd = 0.3
Độ dốc bình quân sườn dốc Jsd để an toàn ta xét sườn dốc cao nhất:
𝐽𝑠𝑑 =

115 − 29.05
∗ 1000 = 52.7‰
1631

→ Hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc.
∅𝑠𝑑

𝐿0.6
7850.6
𝑠𝑑
=
= 8.31
. =
0.3 (
𝑚𝑠𝑑 . J𝑠𝑑
. φ. Hp)0 4 0.3 × 52.70.3 × (0.716 × 160)0.4

+) Giả sử hệ số dịng chảy ứng với cấp III
+) Diện tích lưu vực đo trên bình đồ F = 5.07 (km2)
+) Tra bảng A.1 trong TCVN 9845:2013 ta được hệ số dòng chảy lũ φ = 0.702
- Modul đỉnh lũ tương đối (Ap %): lấy từ Bảng A.3 trong TCVN 9845:2013 tùy thuộc vào vùng mưa,
đặc trưng địa mạo thủy văn của lịng sơng 𝜙ls , thời gian tập trung dịng chảy trên sườn dốc 𝜏𝑠𝑑 .
Đặc trưng địa mạo thủy văn của lịng sơng:

- Từ bảng 2.2 trong 22TCN220-95 (Bảng A.2 TCVN9845-13) (Phụ lục 14 – Sách đường ô tô tập 3

∅𝑙𝑠 =

trang 57 bài hướng dẫn) (Bảng thời gian nước chảy trên sườn dốc Tsd tra theo hệ số địa mạo thủy
văn của sườn dốc và vùng mưa X IIX). Ta được 𝜏𝑠𝑑 = 62.94 (phút)
- Tra bảng A.3 trong TCVN 9845:2013 ứng với 𝜙ls = 19.3 và 𝜏𝑠𝑑 = 62.94: ta được Ap = 0.0168
Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế

mls: thông số tập trung nước, tra bảng 5 trong 9845:2013 ,ta được mls = 7 ứng với sông vùng núi.
- Độ dốc trung bình lịng chính:
𝐽𝑙𝑠 =

Qp = 𝐴𝑝 .𝜑. 𝐻𝑝% .F.𝛿 =0.0168 × 0.716 × 160 × 1.837 × 0.25 = 0.884 (𝑚3 /s)
e. Tính tốn tại cọc C5

- Diện tích khu vực: F = 5.07 (km2)
- Đường thiết kế cấp III vùng núi

được Hp%=H4% = 160 mm

(35 − 15.54)
∗ 1000 = 10.135 ‰
1.92 ∗ 1000

=> Hệ số địa mạo thủy văn lịng sơng:
∅ls =

- Do V = 60 km/h nên với tần suất lũ P =4%
- Đường thiết kế qua tỉnh Hà Tĩnh nên ứng với P=4%, tra bảng Phụ lục 1 trong 22TCN 20-95 ta

1000𝐿

1
1
1
3
𝑚𝑙𝑠 . 𝐽𝑙𝑠 . 𝐹 4 (𝜑. 𝐻𝑝 )4

1000L
1
1
1
3
mls . Jls
. F 4 (φ. Hp)4

1000 × 1.92

=
7×

1
10.1353

×

1
5.074

× (0.702 ×

1

160)4

= 25.95

- Thời gian tập trung nước trên sườn dốc 𝜏sd (phút)
Xác định dựa vào hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc 𝜙sd và vùng mưa theo bảng A.2 trong TCVN
9845:2013

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
20


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

+) Hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc 𝜙sd
∅𝑠𝑑 =

𝐿0.6
𝑠𝑑
.
0.3 (
𝑚𝑠𝑑 . J𝑠𝑑 . φ. Hp)0 4

C4

Km8 + 8036.17

0.0168

0.716

160

1.837

0.25

0.884

C5

Km9 + 9500.00

0.0125

0.702

160

5.07

0.25

1.78

4.3. Xác định cơng trình vượt dịng nước

+) 𝐿𝑠𝑑 : chiều dài bình quân của sườn dốc lưu vực

- Sau khi chọn cấu tạo cống, căn cứ vào lưu lượng tính tốn chọn một số phương án khẩu độ (dựa theo

1000𝐹
1000 × 5.07
=
= 518.63 (𝑚)
1.8(𝐿 + ∑ 𝐿) 1.8 × (1.92 + 3.511)

công thức hoặc tra bảng) và xác định chiều sâu nước dâng H và vận tốc nước chảy V. Trong phần thiết kế

Thơng số tập trung dịng chảy trên sườn dốc: Giả sử mặt đất thu dọn sạch, khơng có gốc cây,

- Chọn chế độ làm việc của cống là không áp, sử dụng cống loại I đối với cống tròn, sử dụng cống loại II

𝐿𝑠𝑑 =

cơ sở, khẩu độ cống, H và V được xác định theo bảng cống.

không bị cày xới, vùng dân cư nhà cửa không quá 20%, mặt đá xếp, cỏ thưa. (Bảng 2.5 trong
22TCN220-95): msd = 0.3

- Dựa theo quy phạm:

Độ dốc bình quân sườn dốc Jsd để an toàn ta xét sườn dốc cao nhất:
𝐽𝑠𝑑 =

+) Nếu 𝑄 ≤ 15 (𝑚3 /𝑠) : Dùng cống trịn bê tơng cốt thép

95 − 15.54

∗ 1000 = 42.81‰
1856

+) Nếu 15 < 𝑄 ≤ 25 (𝑚3 /𝑠) : Dùng cống hộp
+) Nếu 𝑄 > 25 (𝑚3 /𝑠) : Dùng cầu, khơng nên có khẩu độ nhỏ hơn 3m

→ Hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc.
∅𝑠𝑑

đối với cống vng.

a. Xác định khẩu độ cơng trình

𝐿0.6
518.630.6
𝑠𝑑
=
= 6.95
. =
0.3 (
𝑚𝑠𝑑 . J𝑠𝑑
. φ. Hp)0 4 0.3 × 42.810.3 × (0.702 × 160)0.4

- Tại Cọc C1:
+) Lưu lượng Q = 5.06 m3/s

- Từ bảng 2.2 trong 22TCN220-95 (Bảng A.2 TCVN9845-13) (Phụ lục 14 – Sách đường ô tô tập 3
trang 57 bài hướng dẫn) (Bảng thời gian nước chảy trên sườn dốc Tsd tra theo hệ số địa mạo thủy
văn của sườn dốc và vùng mưa X IIX). Ta được 𝜏𝑠𝑑 = 39.43 (phút)
- Tra bảng A.3 trong TCVN 9845:2013 ứng với 𝜙ls = 25.95 và 𝜏𝑠𝑑 = 39.43: ta được Ap = 0.0125

+) Bố trí cống trịn bê tông cốt thép, miệng loại cống thường (loại I), 1 cửa xả, kích thước cống
D = 2 m, suy ra lưu lượng chảy qua 1 cửa xả là 𝑄2 = 5.06 m3/s, tra bảng và nội suy ta được chiều cao
mực nước dâng trước cơng trình 𝐻 = 1.68 𝑚và vận tốc 𝑣 = 2.87 m/s.
Tính tốn tương tự đối với các cọc còn lại, ta được:
Bảng 4.2. Bảng tổng hợp cơng trình vượt dịng nước

Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế
Cọc

3

Qp = 𝐴𝑝 .𝜑. 𝐻𝑝% .F.𝛿 =0.0125 × 0.702 × 160 × 5.07 × 0.25 = 1.78 (𝑚 /s)
Bảng 4.1. Bảng tổng hợp kết quả tính tốn thủy văn phương án tuyến 1
φ

𝛿

Lý trình

C1

Km0 + 595.87

0.0723

0.713

160

2.454

0.25

5.06

C2

Km5 + 5008.44

0.0242

0.713

160

2.486

0.25

1.717

Km6 + 6600.00

0.0676

Hp (mm) F (km )

3

Cọc

C3

Ap

2

0.7156

160

1.96

Qp (m /s)

0.25

Lý trình

Q
(m3/s)

Loại cơng
trình

Kích
thước
(m)

Số cửa
xả

H

v

(m)

(m/s)

C1

Km0 + 595.87

5.06

Cống tròn

D2

1

1.68

2.87

C2

Km5 + 5008.44

Km6 + 6600.00

1.717
3.793

Cống tròn
Cống tròn

D1.25
D1.75

1
1

1.106
1.53

2.37
2.77

Km8 + 8036.17

0.884

Cống trịn

D1

1

0.86

2.08

Km9 + 9500.00

1.78

Cống trịn

D1.25

1

1.14

2.42

C3
C4
C5

3.793

SVTH: Hồng Khánh Phước - MSSV:20127027
21


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

b. Xác định cao độ khống chế tại cơng trình vượt nước

Đối với cống: Cao độ thiết kế nhỏ nhất là giá trị lớn hơn trong 2 giá trị sau:
Điều kiện 1 - Điều kiện chống ngập:
Yêu cầu mép nền đường cao hơn mực nước ngập 0.5 m:

Bề rộng mặt đường: 𝐵𝑚 = 7.6m
Bề rộng lề gia cố: Blg c = 1.5 m
→ Cao độ khống chế tại cọc C1 theo điều kiện 1:

Đối với đường 2 làn xe:
𝐻1𝑡𝑘

Độ dốc ngang mặt đường: i n = 2% = 0.02

𝐵𝑚
𝐻1𝑡𝑘 = 𝐻 + 0.5 + 𝐵𝑙𝑘𝑔𝑐 . 𝑖𝑙 + 𝑖𝑛 ( + 𝐵𝑙𝑔 𝑐 )
2
7.6
= 1.68 + 0.5 + 0.75 × 0.04 + 0.02 (
+ 1.5) = 2.316 m
2

𝐵𝑚
= 𝐻 + 0.5 + 𝐵𝑙𝑘𝑔𝑐 . 𝑖𝑙 + 𝑖𝑛 ( + 𝐵𝑙𝑔 𝑐 )
2

Trong đó:

H: Mực nước dâng trước cơng trình,
Blkgc : Bề rộng lề đất,

Điều kiện 2:
Đường kính cống: 𝐷 = 2m

i l : Độ dốc ngang lề đất,

Bề dày thành cống: 𝛿 = 0.2m

i n : Độ dốc ngang mặt đường,

Tổng bề dày kết cấu áo đường: chọn sơ bộ

Bm : Bề rộng mặt đường,

→ Cao độ khống chế tại cọc C1 theo điều kiện 2:

Blg c : Bề rộng lề gia cố,

𝐻2𝑡𝑘 = 𝐷 + 𝛿 + 0.5 + ∑ ℎ𝑎𝑑 = 2 + 0.2 + 0.5 + 0.75 = 3.45m

Điều kiện 2 - Điều kiện chống vỡ cống khi thi công:

tk
Bảng 4.3. Bảng tổng hợp cao độ khống chế H min
tại các vị trí vượt dịng nước

𝐻2𝑡𝑘 = 𝐷 + 𝛿 + 0.5 + ∑ ℎ𝑎𝑑
Trong đó:

𝐷: Đường kính cống

h

𝐷
10
ad

: Bề dày thành cống,

: Tổng bề dày kết cấu áo đường,

Tại cọc C1:
Cơng trình: Cống trịn D = 2m, 1 cửa xả
Điều kiện 1:
Mực nước dâng trước cơng trình: 𝐻 = 1.68 m
Bề rộng lề đất: Blkgc = 0.75 m
Độ dốc ngang lề đất: i l = 4% = 0.04

= 0.75 m

ad

Tính tốn tương tự với các cọc cịn lại ta được

Cao độ đường đỏ tại vị trí cơng trình phải đảm bảo điều kiện xe vận chuyển vật liệu và thiết bị thi
công đi trên công không làm vỡ cống, muốn vậy phải đảm bảo chiều dày 0.5m đất đấp trên đỉnh
cống:

𝛿≈

h

Cọc

Cơng trình

Kích
thước

C1

Cống trịn

D2

1.68

2.316

3.45

3.5

C2

Cống trịn

D1.25

1.106

1.742

2.625

2.7

C3

Cống trịn

D1.75

1.53

2.166

3.175

3.2

C4

Cống trịn

D1

0.86

1.486

2.35

2.4

C5

Cống trịn

D1.25

1.14

1.776

2.625

2.7

H dang (m)

H1tk (m)

H 2tk (m)

tk
H min
(m)

c. Xác định chiều dài cống

Tại cọc 1:
Xác định chiều cao đất đắp trên đỉnh cống:
𝐻𝑑𝑎𝑝 = 𝐻𝑡𝑘 − 𝐷 − 𝛿 = 3.5 − 2 − 0.2 = 1.1 m
Xác định chiều dài cống:
𝐿𝑐𝑜 = 𝐵𝑚 + 2(𝐵𝑙𝑘𝑔𝑐 + 𝐵𝑙𝑔 𝑐 + 𝐻𝑑𝑎𝑝 ) = 7.6 + 2(0.75 + 1.5 + 1.1) = 15.04m
→ Tính tốn tương tự với các cọc cịn lại ta được:

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
22


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG
Cọc

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

Kích thước

Cơng trình

C1

Cống trịn

D2

C2

Cống trịn

C3

H dap (m)

𝛿

D

Lco (m)

Cọc

Cơng trình

Kích thước

Q (m3/s)

D

𝜹

H dap (m)

Lco (m)

2

0.2

1.1

14.3

D1.25

1.25

0.125

1.325

14.75

C1

Cống tròn

D2

5.060

2.00

0.200

1.100

14.30

Cống tròn

D1.75

1.75

0.175

1.275

14.65

C2

Cống tròn

D1.25

1.717

1.25

0.125

1.325

14.75

C4

Cống tròn

D1

1

0.1

1.3

14.7

C3

Cống tròn

D1.75

3.793

1.75

0.175

1.275

14.65

C5

Cống tròn

D1.25

1.25

0.125

1.325

14.75

C4

Cống tròn

D1

0.884

1.00

0.100

1.300

14.70

C5

Cống tròn

D1.25

1.780

1.25

0.125

1.325

14.75

Bảng 4.4. Bảng tổng hợp chiều dài cống

Bảng 4.7. Bảng tổng hợp chiều dài cống
TỔNG HỢP KẾT QUẢ TÍNH TỐN

φ

Ap

Hp (mm) F (km2)

𝛿

Qp (m3/s)

Cọc

Lý trình

C1

Km0 + 595.87

0.0723

0.713

160

2.454

0.25

5.06

C2

Km5 + 5008.44

0.0242

0.713

160

2.486

0.25

1.717

C3

Km6 + 6600.00

0.0676

0.7156

160

1.96

0.25

3.793

C4

Km8 + 8036.17

0.0168

0.716

160

1.837

0.25

0.884

C5

Km9 + 9500.00

0.0125

0.702

160

5.07

0.25

1.78

Bảng 4.5. Bảng tổng hợp kết quả tính tốn thủy văn phương án tuyến 1

Cọc

Lý trình

3

Q (m /s)

Loại
cống
(loại I)

Số
lượng

v
(m/s)

(m)

H1tk
(m)

H 2tk
(m)

H dang

tk
H min
(m)

C1

Km0 + 595.87

5.060

D2

1

2.87

1.680

2.316

3.450

3.5

C2

Km5 + 5008.44
Km6 + 6600.00

1.717
3.793

D1.25
D1.75

1
1

2.37
2.77

1.106
1.530

1.742
2.166

2.625
3.175

2.7
3.2

Km8 + 8036.17

0.884

D1

1

2.08

0.860

1.486

2.350

2.4

Km9 + 9500.00

1.78

D1.25

1

2.42

1.14

1.776

2.625

2.7

C3
C4
C5

tk
Bảng 4.6. Bảng tổng hợp cao độ khống chế H min

tại các vị trí vượt dịng nước

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
23


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ TRẮC DỌC
5.1. Khái niệm và nguyên tắc cơ bản thiết kế trắc dọc
Mặt cắt dọc đường là mặt cắt đứng của nền đất chạy dọc theo trục của đường. Trên mặt cắt
dọc của đường thể hiện mặt cắt dọc thiên nhiên (đường đen) và mặt cắt dọc thiết kế (đường đỏ).
Khi thiết kế đường đỏ cần phối hợp chặt chẽ với thiết kế bình đồ, thiết kế mặt cắt ngang để đảm
bảo khối lượng đào đắp nhỏ nhất, đường không bị gãy khúc, rõ ràng và hài hòa về mặt thị giác, chất
lượng khai thác nhiên liệu giảm, thoát nước tốt. Khi điều kiện địa hình cho phép, dùng các chỉ tiêu
kỹ thuật cao 9 bán kính đường cong đứng, độ dốc dọc đường …). Chọn vị trí đường đỏ tối ưu là bài
toán kinh tế tổng hợp xây dựng-khai thác vận doanh.

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ
Đảm bảo cao độ tại vị trí đã được khống chế tại điểm đầu và cuối nối liền với đường hiện có, điểm
giao nhau với đường sắt và các đường ô tô khác, cao độ mặt cầu, cao độ nền đường tối thiểu trên cống,
cao độ tối thiểu tại ác đoạn đường dẫn vào cầu.
Ngoài ra cao độ thiết kế đường đỏ tại cầu phải đảm bảo tĩnh không thuyền và vật trôi, cao độ nền
đắp tại vị trí cống tối thiểu là 0.5m đảm bảo không bị vỡ khi xe chạy qua. Trường hợp không đảm bảo
được bề dày tối thiểu lớp đất đắp trên cống thì có thể đặt đáy cống dưới cao độ mặt đất tự nhiên nếu địa
hình cho phép để tăng chiều dày lớp đât đắp trên cống. Trường hợp ngược lại thì hoặc phải thay cống
trịn bằng cống bản hay cống hộp có tính tốn chịu lực khi xe chạy trực tiếp trên cống.

Trong trường hợp độ dốc của đường, bán kính đường cong lồi, đường cong lõm khơng được
vi phạm tiêu chuẩn giới hạn quy đổi với cấp đường thiết kế i<imax, Rlồi > Rlồimin, Rlõm >Rlõmmin…)

Tần suất lũ thiết kế cao độ nền đường ở các đoạn ven sông, đầu cầu, cống nhỏ, đoạn qua cánh
đồng ngập nước quy định như sau: Khi tốc độ thiết kế Vtk > 100(km/h), tần suất lũ tính tốn là 1%,
V=80(km/h): 2%, V=60(km/h): 4%, V=40 và 20 km/h xét tựng trường hợp cụ thể.

Để nâng cao chất lượng vận doanh cảu tuyến đường, nên sử dụng độ dốc của đường không
quá 3% đến 4%, đặc biệt khi trên đường có mật dộ xe tải đáng kể. Đối với đường một chiều mà dốc
xuống thì khơng áp dụng ngun tắc trên nhưng cần chú ý điều kiện địa hình đảm bảo an tồn xe
chạy.

Cao độ thiết kế nền đường tại các đoạn bố trí cầu cống nhỏ, đoạn đường hai bên bị ngập về mùa lũ
phải cao hơn mực nước lũ tính tốn theo tần suất tính tốn, có xét ảnh hưởng của nước dâng sau khi làm
cơng trình, chiều cao sóng vỗ vào mái đường ít nhất là 0.5m.

Độ dốc cho phép lớn nhất ở những đoạn dốc có bán kính nhỏ phải triết giảm so với độ dọc
lớn nhất quy định đối với cấp đường. Đối với đoạn đường nút rất khó khăn, cho phép tăng độ dốc
lớn thêm 1% đến 2%.
Bố trí đường cong đứng tại những chỗ đường đỏ đổi dốc mà hiệu đại số giữa hai dốc bằng
0.5% đối với đường có Vtk >100 (km/h); lớn hơn hoặc bằng 1% đối với đường có v=60 km/h đến
V=80km/h và lớn hơn hoặc bằng 2% đối với cấp đường còn lại.
Để cải thiện điều kiện xe chạy theo TCVN 4054-05 quy định chiều dà đổi dốc lớn nhất, nhỏ
nhất và chiều dài tối thiểu đường cong đứng.
Đảm bảo thoát nước rãnh dọc: Đáy của rãnh dọc thường thiết kế song song với mép nền
đường, độ dốc của rãnh do đó bằng độ dốc của đường. Vì vậy, để đảm bảo nước chảy trong rãnh dễ
dàng, lịng rãnh khơng bồi lắng, khơng bị cỏ mọc cản chở dịng chảy thì ở những đoạn đường đào,
nửa đường đào, đắp thấp dộ dốc đường đỏ tối thiểu phải là 0.5%, chỉ trong trường hợp đặc biệt cho
phép giảm tới 0.3%. Nếu trong điều kiện địa hình bằng phẳng hoặc trên đoạn đường phân thủy thì
cho phép rãnh dọc có chiều sâu thay đổi, nhưng chiều sâu rãnh không quá sâu, (khoảng 0.6m). Nếu
trong điều kiện địa hình khơng thể thốt nước rãnh dọc thì mặt cắt dọc đường nên thiết kế theo
dạng đường đắp có chiều cao lớn hơn chiều cao nền đường khơng u cầu làm rãnh dọc (khoảng

0.6m).
Để thốt nước từ rãnh dọc, nền đường đào, nữa đào nữa đắp dài 500m, thì cách ít nhất 500m
phải bố trí cống cấu tạo thốt nước ngang qua nền đường.
Nền đường đắp có chế độ thủy nhiệt thuận lợi hơn so với nền đường đào, nữa đào nữa đắp ở
những nơi vuốt dốc dọc để giảm khối lượng công tác và ở những nơi độ dốc sườn núi lơn, mà nếu
sử dụng nền đắp dễ bị trượt hoặc phải sử dụng các biện pháp gia cố như sử dụng cơng trình kè
tường chắn. Trong trường hợp sử dụng đường đào, nên dùng dạng mặt cắt ngang đào chữ L.

Phối hợp với các yếu tố đường cong đứng và đường cong nằm: Vị trí đứng nên trùng với đường
cong nằm. Hai đỉnh đường cong không nên lệch nhau quá chiều dài đường cong ngắn hơn. Chiều dài
đường cong nằm nên lớn hơn chiều dài đường cong đứng từ 50-100m. Khơng đường cong bán kính nhỏ
sau đường đường cong đứng lồi, bán kính đường cong đứng lõm khơng nhỏ hơn 1/6 bán kính đường
cong nằm.
Ảnh hưởng của địa hình đến nguyên tắc thiêt kế đường đỏ; có 2 phương pháp thiết kế: Thiết kế
theo đường bao và thiết kế theo phương pháp đường cắt, tức là đường đỏ cắt đi đường mặt đất tự nhiên
và tạo thành những đoạn đòa đắp xen kẽ. Trong trường hợp này cần cân bằng giữa khối lượng đào đắp để
tận dụng vận chuyển dọc, lấy đất từ nền đường đào chuyển sang nề đường đắp.
Địa hình tương đối thoải của vùng đồi và vùng núi. Đường đỏ được thiết kế theo phương pháp
hình bao.
5.2. Phương pháp thiết kế trắc dọc đường ô tô
Thiết kế trắc dọc đường ô tô có nghĩa là vạch đường đỏ (đường nối các cao độ thi cơng) trên mặt
cắt dọc địa hình tự nhiên vẽ theo trục đường. Đường đỏ thiết kế vạch khác nhâu thì cao độ thi cơng ở các
cọc cũng khác nhau, đãn đến khối lượng đào đắp khác nhau và giải pháp kỹ thuật thiết kế các cơng trình
chống đỡ và các cơng trìn cầu cống cũng có thể khác nhau. Vì thế khi thiết kế đường đỏ, ngồi việc đảm
bảo các yêu cầu kỹ thuật đối với các yếu tố trắc dọc quy định trong quy phạm thiết kế còn chú ý cải thiện
diều kiện xe chạy và chất lượng vận doanh, cũng như phải đạt tới phương án rẻ nhất về tổng chi phí xây
dựng và vận doanh, khai thác. Để đạt được tối ưu về kinh tế kỹ thuật như vậy trong quá trình thiết kế chú
ý cần cân nhắc kỹ khi bố trí tựng đoạn dốc, mỗi đường cong đứng ở chỗ đổi dốc. Chú ý phối hợp các yếu
tố bình đồ, trắc ngang và mơi trường xung quanh…
Tương tự như với bình đồ tuyến, việc thiết kế trắc dọc liên quan và có ảnh hưởng đến hầu hết các

yếu tố và cơng trình khác trên tuyến đường.
Một phương pháp thiết kế có thể tiến hành theo trình tự như sau:
Trước hết cần nghiên cứu cao độ khống chế và độ cao mong muốn ở mỗi điểm trên mặt cắt dọc tự
nhiên.

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
24


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG

GVHD: TS. TRẦN VŨ TỰ

Độ cao khống chế hay điểm khống chế là những điểm đường đỏ thiết kế bắt buộc phải đi
qua theo yêu cầu và nhiệm vụ thiết kế (điểm đầu, điểm cuối, cao độ đắp trên cống, trên mực nước
ngầm, cao độ vào cầu, khống chế do mực nước dâng…) để xác định các cao độ khống chế nói trên
cần điều tra thu thập số liệu ngoài thực địa và ở các cơ quan quản lí các cơng trình lân cận có liên
quan. Đồng thời phải nghiên cứu quy trình quy phạm.
Xuất phát từ quan điểm tạo thuận lợi cho việc xây dựng đường hoặc thõa mãn các yêu cầu
hạn chế về mặt thi cơng.
Ngồi ra để thuận lợi cho việc lấy đất đi thi cơng có thể vạch đường đỏ theo quan điểm cân
bằng khối lượng đào đắp. Vận dụng quan điểm này phù hợp hơn cả là tuyến đường qua đồi núi
Sau khi xác định được điểm mong muốn và điểm khống chế ở các trắc ngang khác nhau,
thiết kế ghi các điểm đó lên trắc dọc. Việc vạch đường đỏ thiết kế cần cố gắng đạt được hai yêu cầu
sau:
• Bám sát tập hợp các điểm mong muốn và đi qua các điểm khống chế.
• Thõa mãn các tiêu chuẩn kỹ thuật về bố trí các đoạn dốc (chiều dài lớn nhất và nhỏ nhất), độ dốc
dọc lớn nhất, các đường cong đứng và đường cong nằm trên bình đồ theo quan điểm đảm bảo độ
đều đặn không gian của tuyến cũng như đảm bảo điều kiện chạy xe an toàn.
Việc thiết kế đường đỏ theo tập hợp các điểm mong muốn như trên có thể giúp thiết kế vạch

đường đỏ thõa mãn một mục tiêu hạn chế nhất định về mặt giá thành và điều kiện xây dựng đường
trong điều kiện đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật thông thường theo quy phạm thiết kế. Về mặt vận
doanh, khi vạch đường đỏ nên tránh các đoạn đường lên xuống dốc thay đổi thường xuyên, tránh
vạch trắc dọc răng cưa mà nên dùng các đoạn dốc dài hoặc dùng các đường cong bán kính lớn. Đặc
biệt trong địa hình vượt đèo nên tránh thiết kế các đoạn dốc gây tổn thất cao độ, khi vạch đường đỏ
thiết kế phải tính toán được cao độ ở tất cả các cọc chi tiết.
5.3. Kết quả thiết kế trắc dọc đường ô tô trong đồ án

SVTH: Hoàng Khánh Phước - MSSV:20127027
25