TRƯỜNG ĐẠI HỌC TNMT-TPHCM
MƠN HỌC: TRẮC ĐỊA CƠNG TRÌNH
GIAO THÔNG – THUỶ LỢI
1
Chương 1: KHẢO SÁT
VÀ XÂY DỰNG
TUYẾN ĐƯỜNG
Chương 1:
KHẢO
SÁT
VÀ
XÂY
DỰNG
TUYẾN
ĐƯỜNG
1.1 - Khái niệm về tuyến đường và định tuyến đường:
1.1.1 - Khái niệm:
Tuyến đường là đường nối giữa các điểm tim đường
+ Trong mặt phẳng, tuyến gồm các đoạn thẳng có hướng khác
nhau và chêm giữa chúng là các đường cong phẳng có bán kính cố
định hoặc thay đổi.
+ Trong mặt cắt dọc tuyến bao gồm các đoạn thẳng có độ dốc khác
nhau và nối giữa chúng là những đường cong đứng có bán kính
khơng đổi Đường cong đứng
1.1.2 - Các yếu tố tuyến đường:
Tuyến đường được thể hiện trên 3 bản vẽ cơ bản gồm:
- Bình đồ dọc tuyến;
- Mặt cắt dọc;
- Mặt cắt ngang.
+ Bình đồ dọc tuyến: là hình chiếu bằng của bề mặt địa hình dọc
tuyến lên mặt phẳng
+ Mặt cắt dọc tuyến: là mặt cắt thẳng đứng theo trục tuyến đường đã
duỗi thẳng, giao tuyến giữa mặt cắt dọc và mặt đất tự nhiên biểu diễn
sự thay đổi của địa hình dọc tuyến.
Đường đen
Đường đỏ
(Thiết kế)
+ Mặt cắt ngang tuyến: là mặt cắt thẳng đứng vng góc với tim
đường, giao tuyến giữa mặt cắt ngang tuyến và mặt đất tự nhiên biểu
diễn sự thay đổi địa hình ngang tuyến tại vị trí đo vẽ mặt cắt ngang.
Tuyến đường xác định bởi các yếu tố sau:
- Điểm đầu, điểm cuối và các điểm đỉnh ngoặt;
- Các góc chuyển hướng θ1, θ2, θ3 ở chỗ đổi tuyến;
- Chiều dài và góc phương vị của các đoạn thẳng;
- Các yếu tố của đường cong:
+ Góc chuyển hướng θi; Đ
+ Bán kính cong R; θi
+ Chiều dài đoạn tiếp cự T; T PT
+ Chiều dài đường cong K; KG
+ Đoạn phân cự P;
Các cọc lý trình: Tđ R Tc
O
Tuyến đường xác định bởi các yếu tố sau:
+ Góc chuyển hướng θi;
+ Bán kính cong R;
+ Chiều dài đoạn tiếp cự T = R.tang θ
2
+ Chiều dài đường cong K =R. π.θo
180o
+ Đoạn phân cự P= R. 1 1
θ
cos
2
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11
Cọc Hm Cọc Km Cầu
(100m) (1000m)
1.1.3 - Các thông số của việc định tuyến đường:
-Thông số mặt phẳng:
+ Góc ngoặt;
+ Bán kính cong phẳng;
+ Chiều dài các đường cong chuyển tiếp, các đoạn thẳng
chêm.
-Thông số độ cao:
+ Độ dốc dọc;
+ Chiều dài các đoạn trong mặt cắt
+ Bán kính cong đứng.
1.1.4 - Đặc điểm định tuyến đường ở vùng đồng bằng và miền núi:
a - Ở đồng bằng độ dốc trung bình của mặt đất thường nhỏ
hơn độ dốc thiết kế cho phép nên công tác định tuyến chủ yếu dựa
vào địa vật.
- Nguyên tắc định tuyến:
+ Giữa các địa vật có đường bao nên đặt tuyến thẳng;
+ Đỉnh của góc ngoặt chọn đối diện với khoảng giữa của địa
vật để cho tuyến đường vòng qua địa vật đó;
+ Góc chuyển hướng cố gắng không lớn hơn 200 - 300.
b - Ở miền núi do độ dốc lớn hơn đáng kể so với độ dốc thiết
kế của tuyến đường, cho nên việc định tuyến được chọn chủ yếu dựa
vào địa hình trên cơ sở độ dốc giới hạn của từng đoạn tuyến.
Để đảm bảo độ dốc thiết kế phải kéo dài tuyến bằng cách làm
lệch tuyến đường đi những góc khá lớn so với đường thẳng.
- Nguyên tắc định tuyến:
+ Định tuyến theo một độ dốc giới hạn;
+ Các yếu tố được chọn cần lưu ý đến mặt cắt thiết kế đã lập
trước đây và các yêu cầu khi chêm đoạn thẳng và đoạn cong;
+ Căn cứ vào độ dốc định tuyến và độ kéo dài cho phép của
tuyến đường quyết định vị trí các đỉnh góc ngoặt và độ lớn của góc.
1.2 - Khảo sát đường giao thông.
1.2.1 - Phân loại đường.
2.1.1.1 Đường ô tô:
- Phân loại theo ý nghĩa hành chính:
+ Hệ thống đường quốc lộ
+ Hệ thống đường địa phương
- Phân loại theo tiêu chuẩn việt nam:
+ Đường cao tốc
+ Đường ô tô
2.1.1.2 Đường Sắt:
- Đường cấp I;
- Đường cấp II;
- Đường cấp III
1.2.2 - Quy định kỹ thuật khi thiết kế tuyến đường:
Yêu cầu chủ yếu đề ra đối với các tuyến đường giao thơng là
độ bằng phẳng và an tồn cho các chuyển động với tốc độ cho trước.
Xác định: - Độ dốc cho phép cực đại
- Bán kính cong tối thiểu
Bảng các chỉ tiêu kỹ thuật tuyến đường (Trang 15)
1.2.3 - Quy trình cơng nghệ của việc khảo sát tuyến đường:
1.2.3.1 - Khảo sát điều tra trước khi thiết kế để thành lập báo cáo
kinh tế kỹ thuật.
1. Khảo sát kinh tế giao thông:
- Khảo sát, xác định trọng tâm tuyến;
- xác định phương án kinh tế nhất, dự kiến cường độ chuyển động;
- Dự tính các đặc trưng kỹ thuật.
2. Chọn hướng đi cơ bản của tuyến đường:
- Định tuyến trong phòng trên bản đồ địa hình;
- Thành lập sơ đồ và bình đồ ảnh (hoặc dựa vào ảnh hàng khơng
hiện có);
- Khảo sát thực địa;
- Khảo sát địa chất;
- So sánh các phương án;
- Thành lập báo cáo thiết kế kỹ thuật cho tuyến đường.
1.2.3.2 - Khảo sát thiết kế chi tiết để thành lập bản thiết kế kỹ
thuật tuyến đường và các cơng trình dọc tuyến.
1. Chọn phương án tối ưu:
- Đo vẽ ảnh hàng không theo các tuyến ở tỷ lệ 1:15000 - 1:10.000;
- Xây dựng lưới khống chế cơ sở mặt bằng và độ cao dọc tuyến;
- Thành lập bình đồ tuyến ở tỷ lệ 1: 10000 - 1: 5000 với khoảng cao
đều 2 - 5m;
- Khảo sát địa chất
- Định tuyến trong phòng và thiết kế các phương án tuyến, tính tốn,
so sánh chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật và lựa chọn phương án tối ưu.
2. Khảo sát và chính xác hóa vị trí tuyến đường ngồi thực địa:
- Chuyển phương án tuyến đã chọn ra thực địa; khảo sát thực địa vị
trí tuyến đường.
- Đo vẽ thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ lớn
- Đo vẽ địa chất cơng trình tỷ lệ lớn dọc tuyến, đo đạc thủy văn khu
vực xây dựng cầu;
- Thống nhất phương án với các cơ quan chức năng và địa phương
1.2.3.3 - Khảo sát trước khi xây dựng để thành lập bản vẽ thiết kế
thi công.
1. Bố trí tuyến đường ngồi thực địa:
- Định tuyến ngồi trời kết hợp với bố trí các điểm cọc và đo thủy
chuẩn dọc tuyến;
- Đo vẽ bổ sung bình đồ 1: 2.000 - 1: 500 với khoảng cao đều 0.5 m
vùng xây dựng cầu và những chỗ phức tạp;
- Đánh dấu vị trí những điểm cơ bản của tuyến.
2. Xây dựng cơ sở trắc địa dọc tuyến:
- Xây dựng các mốc cơ sở mặt bằng và độ cao tồn tuyến.
3. Tiến hành cơng tác điều tra thăm dị:
- Thăm dị địa chất cơng trình dọc tuyến, thăm dị khí tượng thủy
văn và thổ nhưỡng khu vực;
- Đo nối trắc địa với các lỗ khoan thăm dò địa chất và thủy văn
4. Chỉnh lý trong phòng các tài liệu khảo sát. Thành lập mặt cắt
dọc, mặt cắt ngang và bình đồ dọc tuyến:
- Thu thập tài liệu, kiểm tra và so sánh với yêu cầu kỹ thuật, vẽ mặt
cắt dọc, mặt cắt ngang và bình đồ dọc tuyến.
1.3 - Phương pháp định tuyến đường:
Định tuyến đường là xác định tuyến trên bản đồ hoặc ngoài
thực địa đảm bảo về các mặt kinh tế, kỹ thuật và xây dựng.
Khi định tuyến cần nắm chắc các yếu tố như thiết kế hướng
chính của tuyến, độ dốc dọc, cấp kỹ thuật của tuyến.
- Định tuyến trong phòng
- Định tuyến ngồi trời
1.3.1 - Định tuyến trong phịng:
- Định tuyến trong phòng được thực hiện để chọn hướng cơ bản của
tuyến và các phương án tuyến khi khảo sát kinh tế - kỹ thuật.
+ Phương pháp thử;
+ Phương pháp đặt các đường có cùng độ dốc.