Tải bản đầy đủ (.pdf) (299 trang)

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CÔNG TRÌNH GIAO THÔNG THÀNH PHỐ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ NÚT GIAO THÔNG LẬP THỂ VÀ CẦU VÒM ỐNG THÉP NHỒI BÊ TÔNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.2 MB, 299 trang )


MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
PHẦN I: THIẾT KẾ TỔNG THỂ NÚT GIAO THÔNG LẬP THỂ
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG 1
I.1 -
MỞ ĐẦU 1
I.1.1 -
Nhu cầu xây dựng nút giao khác mức 1
I.1.2 -
Cấu tạo nút giao khác mức trên các đô thị và tuyến giao thông 2
I.1.3 -
Các nút giao khác mức tại Việt Nam 7
I.2 -
ĐẶC ĐIỂM NÚT GIAO THỦ ĐỨC 8
I.3- SỰ CẦN THIẾT PHẢI LÀM NÚT GIAO KHÁC MỨC TẠI THỦ ĐỨC 6
I.4 -
HỆ THỐNG QUY PHẠM ÁP DỤNG 10
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SƠ BỘ NÚT GIAO THỦ ĐỨC 13
II.1 -
QUY MÔ XÂY DỰNG VÀ TIÊU CHUẨN KĨ THUẬT 13
II.1.1 -
Quy mô xây dựng 13
II.1.2 -
Tiêu chuẩn kỹ thuật 13
II.2 -
NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ 14
II.3 -
GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 15
II.3.1 -
Phương án nút giao thông dạng Hình chiec la cầu vượt chính và 2 nhánh cầu


cong 15
II.3.3 -
Đánh giá về phương án nút giao và kiến nghị chọn phương án cho nút giao Thủ
Đức
II.4 -
TỔ CHỨC GIAO THÔNG CỦA NÚT 17
II.5 -
TÍNH TOÁN VÀ LỰA CHỌN CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT THIẾT KẾ NÚT GIAO 17
II.5.1 -
Lựa chọn tốc độ tính toán trên các đường nhánh 17
II.5.2 -
Xác định tầm nhìn trên đường nhánh có một làn xe trong phạm vi nút giao thông
khác mức 18
II.5.3 -
Tính toán và lựa chọn bán kính của đường nhánh 20
II.5.4 -
Xác định độ dốc ngang và độ dốc dọc lớn nhất trên đường nhánh 22
II.6 -
TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ HÌNH HỌC CỦA ĐƯỜNG NHÁNH 23
II.6.1 -
Bình đồ đường nhánh rẽ phải trực tiếp 23
II.6.2 -
Bình đồ đường nhánh rẽ trái(rẽ trái gián tiếp và rẽ trái bán trực tiếp) 27
II.6.3 -
Trắc dọc tuyến Error! Bookmark not defined.
II.7 -
GIẢI PHÁP KẾT CẤU CẦU
II.7.1 -
Cầu vượt chính
CHƯƠNG III : ĐÁNH GIÁ SƠ Bộ TÁC ĐộNG MÔI TRƯờNG 13



LỜI NÓI ĐẦU
Trong quá trình đổi mới phát triển kinh tế đi lên của đất nước ta thì yêu cầu đòi
hỏi về phát triển hệ thống cơ sở hạ tầng GTVT một cách khoa học là một yêu cầu bức
thiết vì GTVT là nền tảng để phát triển các ngành khác. Để đáp ứng được yêu cầu cấp
bách này chúng ta cần phải đẩy mạnh xây dựng các đường ôtô cao tốc, nâng cấp hàng
loạt các quốc lộ tỉnh lộ, xây dựng những cây cầu có quy mô lớn và có vẻ đẹp kiến trúc
hiện đại…Thực tế hiện này là rất cần có những kỹ sư có trình độ chuyên môn tốt, vững
vàng để có thể nhanh chóng nắm bắt được các công nghệ xây dựng Cầu - Đường tiên
tiến hiện đại để góp phần xây dựng nên các công trình có chất lượng và có tính nghệ
thuật cao.
Sau thời gian học tập tại Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố -Trường
ĐHGTVT, bằng sự nỗ lực của bản thân cùng với sự chỉ dạy tận tình của các thầy cô
trong trường ĐHGTVT nói chung và các thầy cô trong Khoa Công trình nói riêng em
đã tích luỹ được nhiều kiến thức bổ ích trang bị cho công việc của một kỹ sư tương lai.
Đồ án tốt nghiệp là kết quả của sự cố gắng trong suốt 5 năm học tập và tìm hiểu
kiến thức tại trường , đó là sự đánh giá tổng kết công tác học tập trong suốt thời gian
qua của mỗi sinh viên. Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp này em đã được sự giúp
đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo trong bộ môn CTGTTP, đặc biệt là sự giúp đỡ trực
tiếp của :
+ Giáo viên hướng dẫn : - GS.TS Nguyễn Viết Trung
- THS.Trần Anh Đạt
+ Giáo viên đọc duyệt :
Do thời gian tiến hành làm Đồ án và trình độ còn có hạn chế nên trong tập Đồ án
này chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Em xin kính mong các thầy cô
trong bộ môn chỉ bảo để em có thể hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp!
Em xin chân thành cảm ơn ! Tp HCM, tháng 05 năm 2009
Sinh viên



HÁCH CÔNG BẮC



NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN.

……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN ĐỌC DUYỆT

……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………











- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
1
CHNG I: GII THIU CHUNG
I.1 -

M U
I.1.1 -


Nhu cu xõy dng nỳt giao khỏc mc
Nc ta l mt nc ang phỏt trin nờn nhu cu cho xõy dng c bn ang rt
cn thit.M quan trng hn l vic xõy dng cu ng,cu ng m phỏt trin s
kộo theo nhiu ngnh khỏc.Tiờu biu nh vic xõy dng cỏc khu cụng nghip cỏc khu
k thut cụng ngh cao,khu ụ th miũi hi vic phi phỏt trin ng xỏ
dn ti cỏc khu ú.Bờn cnh ú vic giao thụng phỏt trin s ni lin cỏc vựng min
c thun li.
Thnh ph H Chớ Minh riờng v nc ta núi riờng,vn qui hoch giao
thụng vn cũn cha c tt .Vic xõy dng cỏc cõy cu vt trong thnh ph vn cũn
hn ch vi s lng nh.Giao thụng ngy cng nhiu i vi cỏc thnh ph cỏc Nỳt
giao thụng ngy cng xy ra s xung t, giao ct nu khụng thit k li cỏc phng ỏn
c ó c thc hin thỡ vic ựn tc giao thụng ngy cng nghiờm trng.Quan trng
hn l nh hng ti s phỏt trin kinh t v kộo theo nhiu h l khỏc na.Giao thụng
ti cỏc im giao nhau ca cỏc tuyn ng, c bit l cỏc khu ụ th ó tr nờn quỏ
ti, khi lu lng xe thụng qua ln hn 400 xe/ngy ờm ũi hi phi b trớ cỏc nỳt
giao khỏc mc.
Hiu qu vic xõy dng Nỳt giao thụng khỏc mc cú cỏc mt sau:
ỉ m bo an ton cho xe chy trong Nỳt bi ó trit tiờu hon ton cỏc
xung t nguy him ca cỏc lung xe ra vo nỳt.
ỉ Do khụng cú giao ct nờn cỏc lung xe ra vo Nỳt c thc hin bng
cỏch tỏch,nhp dũng s rỳt ngn thi gian qua nỳt.Tng kh nng thụng
hnh Nỳt giao thụng.
ỉ Cỏc dũng xe qua li khụng b ựn tc i vi cỏc Nỳt giao khỏc mc nờn
bo v cng nh mụi trng c ci thin,gim ting n,khớ thi
- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
2
Cú nhiu dng nỳt giao khỏc mc: Liờn thụng hon chnh, liờn thụng khụng hon
chnh ,nỳt giao ngó ba,ng t ni cỏc trc giao thụng. Cỏc nhỏnh r trong nỳt giao liờn

thụng hon chnh thng nm trờn ng cong ni tip tuyn vo cu v phự hp
vi a hỡnh.
I.1.2 -

Cu to nỳt giao khỏc mc trờn cỏc ụ th v tuyn giao thụng
Tu theo tớnh cht quan trng v lu lng xe tht k cỏc lung xe m ngi ta
chn cỏc loi nỳt giao khỏc mc hoc nỳt giao ng mc.
Nỳt giao khỏc mc l im giao gia cỏc tuyn giao thụng, khi ú cỏc lung xe
chuyn hng t mt tuyn sang mt tuyn khỏc trờn nhng cao khỏc nhau v cỏc
lung xe khi lu thụng hn ch xung t vi nhau. Cỏc nỳt giao khỏc mc thng
c xõy dng ti im giao nhau ca cỏc tuyn ng vi ng cao tc, xa l hay
ng quc gia m bo gia cỏc nhỏnh l liờn thụng gim thiu xung t.
Nỳt giao khỏc mc hon chnh l nỳt giao gia cỏc tuyn cao tc, cỏc tuyn cú
vai trũ bỡnh ng trong lu thụng.
Nỳt giao khỏc mc khụng hon chnh l nỳt giao cú phõn ra ng chớnh v
ng ph. Tuyn chớnh khi lu thụng xung t c loi b hon ton, nhỏnh ph khi
lu thụng vn tn ti xung t ti mt s v trớ nhỏnh r.Nu b trớ cu vt luụn thỡ
vic xung t ú s c trit tiờu hn.
Nỳt giao khỏc mc rt a dng c thit k tu theo a hỡnh v yờu cu giao
thụng, nỳt giao c b trớ cho ngó ba, ngó t hoc nhiu tuyn giao nhau, sau õy
trỡnh by mt s dng nỳt giao cú b trớ cu cong.
I.1.2.1 -

Nỳt giao ba nhỏnh ( ngó ba
)
Loi nỳt giao nhỏnh r:
õy l loi nỳt giao b trớ cho cỏc lung xe ch r t tuyn ng ny sang tuyn
ng khỏc. Cỏc nhỏnh r cú th l nhỏnh ni trc tip, nhỏnh r na trc tip hoc
nhỏnh r giỏn tip.
- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-


-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
3
Trờn hỡnh I.1 biu din nhỏnh r trỏi na trc tip. õy l mt ngó t nhng ch cú mt
nhỏnh r trỏi nh mt ngó ba.











Hỡnh I.1: Nhỏnh r trỏi bỏn trc tip

Nỳt giao ngó ba nhỏnh hỡnh tam giỏc: Trong nỳt giao ny cỏc nhỏnh r trỏi na
trc tip b trớ trờn cỏc cu cong ba tng. Loi nỳt giao ny dựng thit k
khi cỏc dũng xe r trỏi cn tc cao. Nỳt giao ny p nhng chiu di
cu ln do phi b trớ trờn nhiu tng cu vt.

- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
4

Hỡnh I.5: Ngó ba nhỏnh hỡnh tam giỏc.
- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-


-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
5

Nỳt giao ngó ba kốn trumpete:
Nỳt giao ny b trớ cho ngó ba trờn ng cao tc khi lu lng xe > 1500 xe/h.
Hỡnh dỏng nỳt giao cú dng kốn trumpete quay trỏi hoc quay phi.







Hỡnh I.2: Ngó ba dng trumpete
Nỳt giao ngó ba hỡnh qu lờ:
Trờn hỡnh I.3 th hin nỳt giao r trỏi v r phi hỡnh qu lờ. Loi ny cỏc nhỏnh
r bng cu vt cong, cú mt bng i xng chim dng din tớch nh v kin trỳc
p.






Hỡnh I.3: Ngó ba dng qu lờ
I.1.2.2 -

Nỳt giao bn nhỏnh ( ngó t ):
Nỳt giao hỡnh hoa th:

- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
6
Hỡnh I.4 th hin nỳt giao hỡnh hoa th l dng nỳt giao c bn, cú cỏc ch tiờu
kinh t tt nht xõy dng nỳt giao cỏc ng cao tc. Nỳt giao hỡnh hoa th
thng c thit k khi lu lng xe vt quỏ 1500 xe/h









Hỡnh I.4: Nỳt giao hoa th hon chnh.
Nỳt giao nhỏnh r trc tip:
Trờn hỡnh I.5 cho thy mt dng nỳt giao khỏ phc tp, cỏc nhỏnh r u trc
tip, khụng xung t. Nỳt giao ny ch thit k cho im giao nhau ca cỏc ng cao
tc nhiu l xe.










- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
7
Hỡnh I.5: Nỳt giao nhỏnh r trc tip

Nỳt giao hỡnh thoi:

Hỡnh I.6: Nỳt giao hỡnh thoi
Khi gia cỏc ng cao tc cú chờnh cao ln ngi ta xõy dng nỳt giao cú
dng hỡnh thoi vỡ mc tiờu kinh t. Tuy nhiờn vic lu thụng cỏc phng tin khụng
thun li lm do dc dc cao v bỏn kớnh nh.
I.1.3 -

Cỏc nỳt giao khỏc mc ti Vit Nam
Trờn th gii vi trỡnh cụng ngh hin nay ó cú nhiu cu cong nhiờự tng t
trờn tuyn v cỏc nỳt giao khỏc mc.
Vit Nam nỳt khỏc mc ó c thit k v xõy dng cỏc thnh ph ln nh
H Ni, thnh ph H chớ Minh v cỏc tuyn quc l ln nh QL1, QL5, QL18 .vv.
Cỏc nỳt giao khỏc mc ti Vit nam c thit k ch yu bng dm thng bn
mt cu cong. Dm cu cú th l dm lp ghộp gin n mt ct ch T, ch I, ch
Nht hoc Dm Bn. Bn mt cu c ti ch cú mt bng cong theo yờu cu ca
- §å ¸n tèt nghiƯp - - BỘ MÔN CTGTTP VÀ CT THUỶ-

-HÁCH CƠNG BẮC - - Líp CTGTTP-K45-
8
tuyến đường. Các cầu thiết kế như vậy giải quyết được vấn đề kết cấu nhưng nhịp nhỏ
nhiều trụ, khơng thơng thống phía dưới nên kiến trúc khơng đẹp và khơng vượt được
nhịp lớn và khó áp dụng cho các cầu vượt qua các mặt cắt ngang đường có chiều rộng
lớn.

Các cơng trình có cầu vượt dầm cong chưa nhiều do cơng nghệ thi cơng chưa
thuần thục cũng như thiết kế ứng dụng cầu dầm cong chưa được rộng rãi.
I.2 -

ĐẶC ĐIỂM NÚT GIAO THỦ ĐỨC
Hiện trạng Nút Thủ Đức:

Nút Thủ Đức khi chưa hồn thiện.
Nút Trạm hai Thủ Đức là Nút giao Ngã ba( Hiện tại còn tương lai là ngã tư)giữa
Xa Lộ Hà Nội(Quốc Lộ 52) –Đường xun Á và đường vào khu cơng nghệ cao Tp
HCM(Đang khởi cơng).Tuyến chịu sự giao cắt giữa hướng từ Hà Nội đi xuống các tỉnh
Miền Tây phải rẽ phải,hướng từ Tp đi thẳng về Đồng Nai chịu sự giao cắt giữa hướng
ngược lại về Hà Nội(Vào thời điểm này Khu Cơng Nghệ Cao (SHTP) chưa hồn
thiện).
- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
9
Nỳt Th c l nỳt giao vi hai ng cp cao:
ng quc l 52 kộo di on i qua nỳt giao cú quy mụ mt ct ngang
B=32m.
ng Xuyờn cú quy mụ mt ct ngang B=18m.
a hỡnh khu vc Nỳt giao bng phng, mt bng thụng thoỏng thun tin cho
vic b trớ nỳt giao.



I.3 -

S CN THIT PHI LM NT GIAO KHC MC TI TH C.

Trong nỳt giao thụng ny, xe cú nhiu chuyn ng khỏc vi trờn ng thng.
Ta thy gia cỏc ln xe cú bn chuyn ng: nhp dũng, tỏch dũng, ct dũng v trn
dũng. Tng quan v th cỏc xe trong cỏc chuyn ng to thnh cỏc xung t.
Cỏc xung t trong nỳt Th c cú ba loi: im nhp, im tỏch v im ct.
Chuyn ng trn dũng l tng hp ca hai xung t: mt im nhp v mt im
tỏch.
- §å ¸n tèt nghiƯp - - BỘ MÔN CTGTTP VÀ CT THUỶ-

-HÁCH CƠNG BẮC - - Líp CTGTTP-K45-
10
Trong các xung đột, nguy hiểm nhất là điểm cắt Cách tháo gỡ xung đột đầu tiên
ta nghĩ tới là chấp nhận các xung đột có thể chấp nhận được. Như vậy thực tế hàng
ngày ta chấp nhận sống chung với các xung đột. Điều này sẽ gây lãng phí thời gian tiền
bạc và ơ nhiễm mơi trường.
Khi đã chấp nhận các xung đột, muốn giảm độ nguy hiểm ta phải định vị nó để
phân phối hợp lý mật độ xung đột và định trước các góc giao có lợi. Tức là phải có
biện pháp phân định khơng gian.
Một biện pháp nữa là phân định thời gian tức là dùng đèn tín hiệu phân thời gian
thành các pha. Mỗi pha cấm một số luồng thơng qua và một số luồng được phép thơng
qua. Như vậy số xung đột giảm rõ rệt và chỉ còn tồn tại xung đột chấp nhận được.
Với nút giao Thủ Đức, khi mà các đường giao là QL52 và tuyến đường quan
trọng QL1 A thì sự giao cắt và thời gian chờ đợi qua nút lớn sẽ làm cho hiệu quả kinh
tế xã hội của dự án đạt được là rất cao.
Như vậy một biện pháp đặt ra tích cực hơn là thiết kế nút giao khác mức để phân
tách các luồng xe nhằm đảm bảo an tồn xe chạy và giảm thời gian thơng qua của nút.
I.4 -

HỆ THỐNG QUY PHẠM ÁP DỤNG
- Tiêu chuẩn đường Đơ thị TCXDVN 104-2007.
- Tiêu chuẩn cầu đường bộ 22TCN 272-05.

- Các tài liệu tham khảo:
+Tính tốn và thiết kế chi tiết các yếu tố nút giao thơng khác mức -GS.TS Nguyễn
Xn Vinh- Nhà xuất bản Xây Dựng
+ kết cấu cầu vượt trong Nút giao thơng đơ thị ,cầu bê tơng cốt thép
( GS.TS NGUỄN VIẾT TRUNG )
I.5 –ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN.
1. Điều kiện địa hình:
- Khu vực thực hiện dự án thuộc quận Thủ Đức giáp với Bình Dương.Địa
hình tương đối thống.Mặt bằng tương đối bằng phẳng dễ thi cơng.
- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
11
- Nh Ca hai bờn ng phớa hng Sui tiờn tng i nhiu hn phớa
khu cụng ngh cao.
- Phớa Bc giỏp ng Nai,Phớa Tõy giỏp Bỡnh Dng,Phớa ụng giỏp khu
cụng ngh cao Tp(Thuc Q9) v Nam l Th c
- Cỏc cụng trỡnh khỏc nh l ng dõy in ,h thng nc, khụng nh
hng ti mt bng nỳt.
- Cao ly theo Cao Quc gia (Hũn Du).
- Khu vc ny cú tuyn Quc L 1 A i qua theo hng r phi.
2. iu kin khớ tng:
a) Ma :
- Khu vc ny nm trong vựng cú khớ hu hai mựa rừ rt (Nng v Ma)
Đ Mựa ma :t u thỏng 5 ti ht thỏng 10
Đ Mựa khụ : t thỏng 11 ti na cui thỏng 4
-S ngy trung bỡnh ma trung bỡnh l 154 ngy /nm.
-Mựa ma õy tri qua nhng cn ma nhanh khụng kộo di ớt nh

hng ti cỏc cụng trỡnh chun b thi cụng.

b) Nhit :
+Trung bỡnh giao ng t 25 ti 28 .
+Nhit cao nht cú th ti 33 .Tựy theo tng nm
(thng thỡ khong thỏng 4)
+Nhit thp nht cú th di 20 vo ban ờm i vi ngy cui nm.
c) m khụng khớ:
- m trung bỡnh hng nm trong mựa ma thng giao ng
khong t 80-86%.
- m tng i trung bỡnh vo mựa khụ thng khong 70-78%
- m cao thng t khong t 90-96% vo mựa ma v vo mựa
khụ khong t 43-64%.
d)Giú
- Nỳt giao c nm thuc vựng ớt chu nh hng trc tip ca giú
bóo
- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
12
ỉ Giú Tõy Nam thi trong mựa ma trung bỡnh 3.6m/s
ỉ Giú ụng Bc trung bỡnh t 2.4m/s vo thỏng 11 ti thỏng 2
ỉ Giú ụng Nam trung bỡnh nh trờn nhng t thỏng 3 n
thỏng 5
ỉ Lng giú khụng ln,bờn cnh c bao quanh bi cỏc khu
dõn c nờn cng ớt nh hng.
e)Kt lun:
Nn t chu nh hng ca Thy nhit nhng ta cú th sp xp vic thi
cụng hp lý trỏnh kộo di trong mựa ma.Thun li cho vic thi cụng./
3. Thy vn:
- Tp HCM nm trờn vựng t chu nh hng ca Bỏn Nht Triu v Nht
Triu.Cao mt cu cn chỳ ý.

- iu tra thy vn vi tn sut 2%
- Mc nc cao nht l +1.45m
4.a cht.
Tin hnh thm dũ c th bng cỏch khoang ly cỏc mu t vi cỏc s liu

- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
13
CHNG II: THIT K S B NT GIAO TH C
II.1 -

QUY Mễ XY DNG V TIấU CHUN K THUT
II.1.1 -

Quy mụ xõy dng
ỉ Tuyn ng dn phớa Bỡnh Phc trong phm vi nỳt giao cú quy mụ mt
ct ngang:
4 ln xe c gii,bus v thụ s 4
ì
3,5 = 14 m
Gii phõn cỏch 0.5m
Vch sn + bú va 2
ì
0.5 = 1 m
Va hố 2
ì
2 = 4 m
Tng cng 19.5 m
ỉ Cỏc nhỏnh r phi v trỏi ca nỳt giao cú quy mụ mt ct ngang:

1 ln xe c gii 3,5 m
1 ln xe buýt +hn hp 3,5 m
Phn an ton 1 m
Tng cng 8 m
II.1.2 -

Tiờu chun k thut
Tiờu chun thit k tuyn:
Nỳt giao: Trong phm vi nỳt giao cỏc nhỏnh
c thit k theo cp
tc Vtk=40 Km/h (ỏp dng cho cỏc nhỏnh r trỏi) v theo cp tc Vtk=50 km/h
(ỏp dng cho cỏc nhỏnh r phi)
ng dn vo cu CV3,CV4 v ng quc l 52 kộo di c thit k
theo tiờu chun ng ụ th, ng ph cp III, Vtk= 50km/h.
Cỏc ch tiờu k thut ch yu:
Tc thit k trong nỳt V = 50 km/h
Tc thit k ngoi nỳt V = 70 km/h
Bỏn kớnh cong nm nh nht trong nỳt Rmin = 65 m
Bỏn kớnh ng cong nm nh nht ngoi nỳt Rmin = 450 m
- §å ¸n tèt nghiƯp - - BỘ MÔN CTGTTP VÀ CT THUỶ-

-HÁCH CƠNG BẮC - - Líp CTGTTP-K45-
14
• Đường cong đứng lồi tối thiểu:
Rmin = 700 (Vtk=40 km/h)
Rmin = 1500 m (Vtk=50 km/h)
• Đường cong đứng lõm tối thiểu:
Rmin = 700 m (Vtk=40 km/h)
Rmin = 1000m (Vtk=50 km/h)
• Độ dốc dọc tối đa: imax =5%

Tiêu chuẩn thiết kế cầu:
• Tải trọng: Hoạt tải thiết kế HL93 (22 TCN 272-05)
• Lực động đất: cấp 7
• Tĩnh khơng thiết kế cho đường bộ: Htt = 5, B= 14m
II.2 -

NGUN TẮC THIẾT KẾ
• Các yếu tố tuyến trên mặt bằng phải thoả mãn các u cầu kỹ thuật tương
ứng với vận tốc thiết kế.
• Mặt bằng tuyến phù hợp với các quy hoạch hai bên đường và các dự án
khác có liên quan.
• Tuyến phải thoả mãn các u cầu kỹ thuật và hạn chế tới mức thấp nhất
khối lượng xây dựng và giải phóng mặt bằng, tuy nhiên cũng phải đảm bảo an tồn và
êm thuận tới mức tối đa cho người và phương tiện khi tham gia giao thơng trong nút.
• Phối hợp hài hồ giữa các yếu tố: bình đồ - trắc dọc - trắc ngang - cảnh
quan.
• Kết cấu cầu phù hợp với trình độ và năng lực thi cơng của nhà thầu trong
nước.
• Hạn chế chiều cao kiến trúc.
• Đảm bảo tính thơng thống và thẩm mỹ cao.
• Hạn chế ảnh hưởng đến mơi trường trong q trình thi cơng như độ rung và
tiếng ồn…
- §å ¸n tèt nghiƯp - - BỘ MÔN CTGTTP VÀ CT THUỶ-

-HÁCH CƠNG BẮC - - Líp CTGTTP-K45-
15
II.3 -

GIẢI PHÁP THIẾT KẾ
Với đặc điểm là vị trí giao nhau giữa hai đường , đồng thời mặt bằng tại vị trí nút

thơng thống, do vậy nút Thủ Đức được xác định giao cắt khác mức liên thơng với
hướng tuyến đường dẫn phía hướng Bình Phước đi Đồng Nai-Hướng Tp HCM đi ĐN
đi dưới.
Nút giao Thủ Đức được tổ chức giao khác mức kiểu Dạng chiếc lá có cầu vượt
theo hướng quốc lộ 1A, xây dựng các nhánh liên thơng giữa hai hướng chính.
v Ưu điểm của loại hình này là
+ xố bỏ đuợc hết giao cắt.
+ các đường nhánh rẽ phải có khả năng thiết kế với bán kính lớn khi độ dốc dọc
khơng lớn vì thế cho phép xe chạy trên các nhánh này với tốc độ cao.
+ có dạng chiếc lá đối xứng nên tạo được mỹ quan cho nút.
v Nhược điểm của nút giao Dạng chiếc lá là:
+chiếm diện tích mặt bằng do 2 nhánh rẽ trái gián tiếp , các làn xe rẽ trái phải
thực hiện hành trình dài( do phải rẽ trái gián tiếp).
+ do khoảng cách nhập dòng và tách dòng là gần nhau nên ở đây ta đã khắc
phục bằng cách làm một làn chuyển tốc .
+Trong phạm vi các nhánh rẽ trái gián tiếp ta phải giải phóng mặt bằng tồn bộ
khu phía khu cơng nghệ cao và khu suối tiên để tạo cảnh quan đẹp cho đơ thị.
Phương án nút Dạng chiếc lá như sau :
- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
16

Hỡnh II.1: Mt bng nỳt giao dng chic lỏ
u im:
Giao thụng t chc mch lc, hnh trỡnh cỏc hng i tng i thun li
khụng b kộo di.
Vic thit k 3 cu vt trong ú cú hai nhỏnh r phi trc tip b trớ p
t v hai nhỏnh r trỏi giỏn tip b trớ lm cu cong giao thụng i li to cm giỏc d
nhỡn.

Cỏc nhỏnh r khụng b hn ch, cú th thit k vi bỏn kớnh ln m bo
cho xe chy ờm thun.
Nhc im:
Mt bng nỳt rng, din tớch chim dng tng i ln.
Vic b trớ 3 CV ũi hi kinh phớ hi cao.
Cỏc ng nhỏnh r u cú cu vt phi b trớ m .
khong cỏch gia nhp v tỏch dũng ngn nờn cú phn to khú khn cho ti
x iu khin xe khi i vo v ra khi nỳt .
- §å ¸n tèt nghiƯp - - BỘ MÔN CTGTTP VÀ CT THUỶ-

-HÁCH CƠNG BẮC - - Líp CTGTTP-K45-
17
II.4 -

TỔ CHỨC GIAO THƠNG CỦA NÚT
Nút giao Dạng chiếc lá xóa bỏ hồn tồn các điểm xung đột.Chỉ có điểm tách và
nhập vào đường chính.
Ø Từ hướng Tp HCM đi ĐN: Đi thẳng theo Hướng về Hà Nội.
Ø Từ hướng Bình Phước đi ĐN: Rẽ trái gián tiếp qua CV2
Ø Từ hướng Đồng Nai đi Bình Phước: Rẽ phải trực tiếp
Ø Từ hướng Tp HCM đi Bình Phước: Rẽ trái gián tiếp qua CV3
Ø Từ hướng Bình Phước đi Tp HCM: Rẽ phải trực tiếp .
TÍNH TỐN VÀ LỰA CHỌN CÁC THƠNG SỐ KỸ THUẬT THIẾT KẾ NÚT GIAO
II.4.1 -

Lựa chọn tốc độ tính tốn trên các đường nhánh
Nút giao khác mức dạng chiếc lá chiếm dụng phần mặt bằng hai phía hướng rẽ
trái gián tiếp chiếm dụng mặt bẳng lớn, do đó để giảm kích thước của nút người ta
thường giảm tốc độ ở các cầu nhánh. Vì vậy lựa chọn tốc độ tính tốn của các đường
nhánh cần được luận chứng kỹ lưỡng. Khơng thể chọn tốc độ thiết kế của đường nhánh

bằng tốc độ xe chạy trên đường chính vào nút vì hai lý do sau:
• Thứ nhất là tốc độ xe rẽ lớn thì đòi hỏi phải thiết kế đường rẽ có chiều dài
lớn. Điều này dẫn đến khối lượng và gía thành xây dựng tăng lên, đồng thời tăng diện
tích chiếm dụng mặt bằng.
• Thứ hai là khơng thể lựa chọn tốc độ trên đường nhánh q cao do thơng
thường đường rẽ chỉ có một làn xe dành cho đi chung cả xe con và xe bus có tốc độ
hạn chế lẫn nhau nên có tốc độ thiết kế thấp sẽ khơng đạt được tốc độ thiết kế cao.
• Trong thành phố, do điều kiện hạn hẹp về mặt bằng nên các nhà chun
mơn khun nên dùng tiêu chuẩn ứng với điều kiện tối thiểu, nghĩa là tốc độ tính tốn
của các đường nhánh trong các nút giao khác mức ở thành phố chỉ nên chọn 25 -40
km/h, chỉ đối với đường cao tốc thành phố mới chọn V=50km/h.
Từ tất cả các điều trên và theo quy trình thiết kế đường đơ thị mới nhất của nước
ta: Đường đơ thị - u cầu thiết kế mang ký hiệu 104 – 2007-Điều 12.8.3 quy định:
- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
18
vi vn tc trờn ng chớnh l 80km/h (do ti õy lu lng giao thụng cao v l
ng trong thnh ph) nờn vn tc thit k vi nhỏnh r phi l 50 km/h (ỏp dng
mc cao), trờn ng nhỏnh r trỏi giỏn tip l 40 km/h (ỏp dng mc thp).
II.4.2 -

Xỏc nh tm nhỡn trờn ng nhỏnh cú mt ln xe trong phm vi nỳt giao thụng khỏc
mc
II.4.2.1 -

Tớnh toỏn tm nhỡn trờn bỡnh
Khong cỏch tm nhỡn trờn bỡnh ca cỏc ng nhỏnh cú mt ln xe trong
phm vi nỳt giao thụng khỏc mc c xỏc nh theo iu kin tm nhỡn hóm xe trc
chng ngi vt (tm nhỡn phớa trc).

l2
l1
l0
S

Hỡnh II.3: S tớnh toỏn tm nhỡn cho ng nhỏnh cú mt ln xe
V c tớnh theo cụng thc:
S = l
1
+l
2
+l
0

Trong ú:
l
1
- chiu di on ng ng vi thi gian phn ng tõm lý ca ngi lỏi xe

l
1
= v.t
f

v - tc chy xe trờn cu nhỏnh (m/s)
t
f
- thi gian phn ng tõm lý ca lỏi xe, t
f
= s2.14.0


. Chn t
f
= 0,8s
l
2
- chiu di hóm xe.
)(2
.
.
2
2
ifg
vK
vtl
+
+=


- §å ¸n tèt nghiƯp - - BỘ MÔN CTGTTP VÀ CT THUỶ-

-HÁCH CƠNG BẮC - - Líp CTGTTP-K45-
19
Trong đó:
t- thời gian lái xe tác dụng và tăng lực hãm lên các bánh xe. Chọn loại phanh là
phanh thuỷ lực nên chọn t = 0.2s
K - hệ số sử dụng phanh, trị số K thay đổi từ 1,1 đến 2,0 (để đảm bảo cho xe chạy
trên cầu nhánh an tồn thường chọn K = 2,0)
ϕ- hệ số bám dọc của bánh xe với mặt đường, lấy
ϕ

= 0,5
f- hệ số sức cản lăn (f=0,02-0,03), lấy f = 0,03
i- độ dốc dọc đường nhánh, lấy trường hợp bất lợi nhất là xe xuống dốc, i= 0,08

0
l - cự ly an tồn dừng xe trước chường ngại vật. Thường chọn
0
l = 5m
Từ đây, cơng thức được viết lại:
0
2
)(2
.
)( l
ifg
vK
ttvS
f
+
±+
++=
ϕ

2
2.11.11
11.11(0,80,2)5
2.9,81(0,50,030,08)
39.856()m
=+++
+−

=

Vậy ch ọn : S =40 m .
II.4.2.2 -

Xác định tầm nhìn trên trắc dọc
Trong trường hợp tổng qt và để bảo đảm an tồn khi tính tốn ta chọn i
d
= 0%

Hình II.4: Sơ đồ tính tốn tầm nhìn trên trắc dọc
- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
20
2
0
2
.
()
2()
2.11,11
11,11(0,80,2)5
2.9,82(0,50,03)
40()
f
Kv
Svttl
gf
m


=+++
+
=+++
+
=

Vy
40()
Sm
=

II.4.3 -

Tớnh toỏn v la chn bỏn kớnh ca ng nhỏnh
II.4.3.1 -

Xỏc nh bỏn kớnh ng cong nm ca cỏc nhỏnh
Ti cỏc nhỏnh r ca nỳt giao thụng khỏc mc, bỏn kớnh ng cong nm trờn
bỡnh c xỏc nh t vn tc thit k nh sau:
Xỏc nh bỏn kớnh ti thiu gii hn: l bỏn kớnh nh nht cho phộp i vi
cp ng thit k:
R
min
=
)(
2
sc
ig
v



H s
à
= 0,3
dc siờu cao ln nht i
sc,max
=6 %
R
min
= 62.924 m
Theo Tiờu chun TCXDVN 104 : 2007, vi tc tớnh toỏn 40 km/h bỏn kớnh
ng cong nm ti thiu (bng 20) l R
min
= 60 m.
Vy kin ngh chn R= 65 m
II.4.3.2 -

Xỏc nh bỏn kớnh ng cong ng ca cỏc ng nhỏnh
i vi cỏc ng cong ng li thỡ bỏn kớnh c xỏc nh theo cụng thc
h
S
R
loi
.
2
2
=
Trong ú:
S - tm nhỡn tớnh toỏn trờn trc dc cu nhỏnh.

h = 1,2 m chiu cao mt ngi lỏi xe.
- §å ¸n tèt nghiƯp - - BỘ MÔN CTGTTP VÀ CT THUỶ-

-HÁCH CƠNG BẮC - - Líp CTGTTP-K45-
21
Vậy bán kính đường cong đứng lồi là:
2
40
667
2.1,2
loi
Rm
==
Theo TCXDVN 104 : 2007 với tốc độ tính tốn là 40km/h thì bán kính đường
cong đứng tối thiểu là 700m (bảng 29), do đó chọn
R
min
l
= 1300 m
Đối với đường cong đứng lõm thì bán kính đường cong được tính với hai điều
kiện:
• Bảo đảm tầm nhìn ban đêm
• Bảo đảm an tồn cho xe chạy khi đi vào đường cong lõm
Bán kính đường cong lõm được xác định theo cơng thức
)
2
sin.(2
2
α
Sh

S
R
f
lom
+
=
Trong đó:
S - khoảng cách tầm nhìn trên trắc dọc

f
h - chiều cao của đèn pha so với mặt đường. Chiều cao này phụ thuộc vào cấu
tạo từng loại ơ tơ sẽ có giá trị khác nhau. Khi tính tốn láy
f
h = 0,7m
α
= 4-6
0
góc chiếu của pha ơ tơ, chọn
α
= 5
0

Vậy bán kính đường cong đứng lõm là:
2
0
40
327,3468()
5
2(0,740.sin)
2

lom
Rm
==
+

Theo tiêu chuẩn TCXDVN 104 : 2007, với tốc độ thiết kế là 40km/h thì bán kính
đường cong đứng lõm tối thiểu là 450m (bảng 29)
Vậy chọn R lõm = 500 m

×