ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ ĐƯỜNG BỘ THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG AB PHẠM MINH TUẤN

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 1 SVTH:PHẠM MINH TUẤN







PHẦN 1

THIẾT KẾ
SƠ BỘ
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 2 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
Chương 1: GIỚI THIỆU TÌNH HÌNH CHUNG CỦA
TUYẾN
Ï š & œ Ị

I- Mở Đầu:
Giao thông vận tải giữ một vò trí cực kỳ quan trọng trong nền kinh tế quốc
dân. Trong hai cuộc kháng chiến vừa qua cũng như công cuộc xây dựng và
bảo vệ tổ quốc xã hội chủ nghóa hiện nay hệ thống giao vận tải luôn đóng một
vai trò quan trọng, nó là huyết mạch của đất nước. Chính vì thế, Đảng và Nhà
nước ta rất chú trọng tới việc phát triển mạng lưới giao thông trên mọi miền
đất nước để phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, cải tạo công nghiệp phát
triển công nghiệp và phục vụ nhu cầu đi lại của nhân dân.
Trong thời kỳ đổi mới của đất nước dưới chính sách quản lý kinh tế đúng
đắn của Đảng và nhà nước đã thu hút được sự đầu tư mạnh mẽ từ nước ngoài.
Do vậy nhu cầu về giao thông vận tải ở nước ta ngày càng cao. Dẫn đến tình
trạng ùn tắc giao thông ở những thành phố lớn tập trung dân cư nhiều cũng

như các khu kinh tế tập trung… Còn ở các vùng nông thôn, miền núi, trung du
cơ sở hạ tầng về giao thông vận tải lạc hậu thô sơ, không đảm bảo được nhu
cầu phát triển kinh tế, đi lại của nhân dân trong vùng còn khó khăn.
Tóm lại, cơ sở hạ tầng của nước ta chưa đáp ứng tốt tốc độ phát triển của
nền kinh tế trong thời kỳ đổi mới. Vì vậy, hiện nay việc xây dựng phát triển
mạng lưới giao thông trong cả nước là nhiệm vụ trọng tâm hàng đầu trong kế
hoạch hàng năm của nhà nước ta.

II- Tình Hình Chung Của Tuyến:
1> Sơ lược về tình hình dân cư và phát triển kinh tế.
Khu vực tuyến đi qua có dân cư tương đối thưa chỉ tập trung ở hai đầu
tuyến. Phần lớn là người dân tộc thiểu số sinh sống xen kẻ với người kinh. Họ
sống tập trung ở các thung lũng hoặc gần các sông suối. Đời sống kinh tế chưa
phát triển lắm. Nghề nghiệp chủ yếu là làm rẩy chăn nuôi và khai thác lâm
sản…
Về chính trò khu vực này sát biên giới đây là vùng căn cứ cách mạng của
các thời kỳ kháng chiến tinh thần giác ngộ cách mạng của nhân dân rất cao,
đồng thời là vùng có vò trí về an ninh chính trò rất quan trọng. Chính vì vậy
Đảng và nhà nước rất chăm lo phát triển kinh tế văn hóa tư tưởng cho người
dân. Góp phần vào cũng cố vững chắc nền quốc phòng toàn dân. Giữ vững ổn
đònh chính trò cho cả nước.
Về văn hóa, vùng đang phổ cập hết tiểu học, nhiều trường học, trạm y tế
khu vui chơi giải trí … sẽ được hình thành sau khi xây dựng tuyến.
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 3 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
Tóm lại: Sau khi xây dựng xong tuyến đường, sẽ hình thành khu kinh tế
mới vùng này phát triển thành khu dân cư đông đúc và đời sống ở đây sẽ được
nâng cao.
2> Đặc điểm về đòa hình đòa mạo.
Tuyến S-N thiết kế đi qua khu vực miền núi Đông Nam Bộ. Đây là vùng

đất rộng đồi núi tương đối cao, tuy nhiên đòa hình ít hiểm trở, sườn dốc thoải.
Vùng này có khí hậu cận nhiệt đới gió mùa, chia làm hai mùa rõ rệt. Rừng có
nhiều lâm sản quý , đất đai màu mỡ. Đặc biệt miền Đông Nam Bộ có đòa thế
rất quan trọng trong xây dựng và bảo vệ tổ quốc. Vì thế,Đảng và Nhà nước
luôn quan tâm đầu tư phát triển thực hiện chính sách kinh tế mới, đưa dân từ
miền xuôi lên đây lập nghiệp, xây dựng các khu công nông trường nhằm khai
thác tiềm năng to lớn về kinh tế và giữ vững an ninh quốc phòng.
3> Đặc điểm về đòa chất và vật liệu xây dựng
Khu vực có tuyến đường đi qua có đòa chất chủ yếu là đất đỏ Bazan.
Dưới lớp đất mùn hữu cơ dày độ từ 0.2-0.6m là lớp đất đỏ dày từ 1-6m, bên
dưới là tầng đá gốc có cường độ cao hầu như chưa bò phong hóa. Dọc tuyến có
một số mỏ sỏi đỏ có các chỉ tiêu cơ lý của đạt yêu cầu phục vụ xây dựng
đường. Do đặt trưng của đòa chất chủ yếu là đất Á Cát cho nên vùng này
không có hang động castơ, cát chảy và xói lỡ. Không có hiện tượng đá lăn hay
đá trượt.
Đất đá là các loại vật liệu có khối lượng lớn khi xây dựng đường. Để
giảm giá thành xây dựng cần khai thác và tận dụng tối đa các loại vật liệu sẳn
có tại đòa phương.
Trong công tác xây dựng nền, vì trên tòan bộ tuyến có đòa chất đồng nhất
và đảm bảo về các chỉ tiêu cơ lý cho đất đắp nền đường. Cho nên có thể tận
dụng đất đào vận chuyển sang đắp cho nền đắp, hoặc khai thác đất ở các
vùng lân cận gần đó để đắp nền đường.
Ngoài ra còn có các loại vật liệu khác phục vụ cho việc làm lán trại như
tre, nứa , lá lợp nhà.
Kết luận: Đòa chất và vật liệu khu vực này tương đối thuận lợi cho việc
xây dựng tuyến đường.
4> Đặt điểm về đòa chất thuỷ văn.
Dọc theo tuyến đi qua có một vài nhánh suối phân bố thưa, lưu lượng ở
các suối nhỏ. Lượng nước chỉ tập trung vào mùa mưa, còn mùa khô hầu như
các suối đều cạn. Đây cũng là một đặt trưng về đòa chất thuỷ văn của khu vực

đồi núi vì vậy mực nước ngầm ở rất sâu ít ảnh hưỡng đến công trình nền mặt
đường.
Tại các khu vực có suối nhỏ có thể đặt cống còn tại khu vực suối lớn lưu
lượng tập trung lớn vào mùa mưa có thể đặt cầu, tuy nhiên khẩu độ cầu không
lớn lắm.
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 4 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
Đòa chất ở hai bên bờ suối ổn đònh, ít bò xói lỡ thuận lợi cho việc làm các
công trình vượt dòng nước. Vì tuyến chỉ đi qua các nhánh suối cạn vào mùa
khô và chỉ có nước vào mùa mưa cho nên việc thi công lắp đặt các công trình
vượt dòng nước rất thuận lợi.
5> Đặc điểm khí hậu khí tượng.
• Tình hình khí hậu.
Tuyến đường xây dựng thuộc khu vực nhiệt đới gió mùa. Trong năm có
hai mùa rõ rệt là mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa nắng từ tháng 11 đến
tháng 4 năm sau.
- Các chỉ tiêu khí hậu:
+ Nhiệt độ không khí.
. Nhiệt độ cao nhất: 36
0
C
. Tháng nóng nhất: tháng 7 đến tháng 8.
. Nhiệt độ thấp nhất: 18
0
C.
. Các tháng lạnh nhất trong năm: từ tháng 12 đến tháng 1.
+ Mưa:
. Lượng mưa nhiều nhất trong tháng là 300mm.
. Số ngày mưa nhiều nhất trong tháng là 28ngày.

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 5 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
+ Gió:
Bảng thống kê tầng suất gió trong năm:

Hướng gió

Số ngày gió trong năm

Tỷ số % số ngày gió

B

B-ĐB
Đ-B
Đ-ĐB
Đ
Đ-ĐN
Đ-N
N-ĐN
N
N-TN
T-N
T-TN
T
T-TB
T-B
B-TB
Không gió
18

11
41
24
15
15
24
34
16
32
49
14
18

13
14
22
5
4.9

3.1
11.2
6.6
4.1
4.1
6.6
9.3
4.4
8.8
13.4
3.8
4.9
3.6
3.8
6.0
1.4

. Theo tài liệu khí tượng đòa chất thuỷ văn thu thập được:
Tháng

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Lượng mưa(mm)

40 86 120 133 183 200 245 300 270 196 115 94
Số ngày mưa

3 5 10 11 18 19 23 28 26 19 9 6
Bốc hơi (mm)

60 70 90 110 120 140 145 120 110 100 75 65
Độ ẩm (%)

74 75 77 79 81 82 85 82 80 79 75 72
N/đ trung bình
0
c

19.5 21 25.5 29 30.5 34.5 36 34 29.3 25 22 19
. Căn cứ vào bảng số liệu vẽ được các biểu đồ sau:









Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 6 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
BIỂU ĐỒ LƯNG MƯA THÁNG
30
1110987654321
20
Tháng
10
(Ngày)
400
12
300
100

0
200
(mm)



BIỂU ĐỒ SỐ
NGÀY MƯA
30
1110987654321
Tháng
12
0
10
20


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 7 SVTH:PHẠM MINH TUẤN





40
Tháng
10987654321
0
10
20

30
1211
BIỂU ĐỒ NHIỆT ĐỘ
o
( C)




Tháng
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
50
70
60
80
BIỂU ĐỒ ĐỘ ẨM
%)
90
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 8 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
6.6
3.1
4.9
4.4
8.8
13.4
3.8
4.9
3.6
3.8

6.0
9.3
6.6
4.1
4.1
N
11.2
BIỂU ĐỒ HOA GIÓ
B


BIỂU ĐỒ LƯNG BỐC HƠI
(mm)
140
120
150
100
121110987654321
Tháng
80
60
50






Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 9 SVTH:PHẠM MINH TUẤN

Chương 2: CẤP HẠNG KỸ THUẬT VÀ QUY MÔ CỦA
ĐƯỜNG
Ï š & œ Ị

I- Cấp Hạng Kỹ Thuật Của Tuyến.
Cấp hạng kỹ thuật của tuyến đường được chọn phải dựa vào các yếu tố
sau:
• Khả năng vận tải của xe thiết kế.
• Lưu lượng xe chạy trên tuyến.
• Đòa hình khu vực tuyến đi qua .
• Ý nghóa của con đường về chính trò, kinh tế, văn hóa.
• Khả năng thiết kế theo những điều kiện nhất đònh.
• Từ các yếu tố nêu trên và căn cứ vào tiêu chuẩn thiết kế đường
ôtô TCVN4054-98 sẽ xác đònh được cấp hạng cụ thể của đường.
Theo số liệu dự báo:
+ Lưu lượng xe thiết kế: N
tk
=1990 x/nđ.
+ Xe con tải trọng trục đơn 1.5T chiếm 30% có 547 x/nđ.
+ Xe tải trung tải trọng 6 T-8 T chiếm 65% có 1293.5 x/nđ.
+ Xe tải nặng 10 T chiếm 5% có 99.5 x/nđ.
+ Tính đổi ra xe con theo công thức sau:N
qđ
=∑ N
i
× a
i

N
i

: lưu lượng xe thứ i.
a
i
: hệ số qui đổi ra xe con của các loại xe thứ i. Lấy ở bảng 2 điều 3.3.2
TCVN 4054-98.
Bảng tính lưu lượng xe qui đổi:
Loại xe

Hệ số qui đổi
(a
i
)
L
ưu lượng xe(N
i
)

Lưu lượng qui đổi(N=a
i
x N
i
)

6T
-
8T

2

99.5

199

10T

2.5

1293.5

3233.75

Xe con 1.5T

1

547

547

Tổng cộng: N
qđ

=
∑
N
i
x a
i

3979.75 x/nđ

Đây là tuyến đường nối liền các khu dân cư nhằm phát triển kinh tế trong
vùng, đảm bảo việc đi lại của người dân đồng thời có ý nghóa quan trọng trong
việc giữ vững an ninh chính trò và phục vụ cho nhu cầu quân sự để bảo vệ tổ
quốc khi đất nước có chiến tranh xảy ra.
Tổng hợp các yếu tố trên tôi quyết đònh chọn cấp hạng kỹ thuật của
đường là cấp 80. Cấp quản lý là cấp III miền núi. Tốc độ thiết kế V
tk
=80km/h.
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 10 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
II- Xác Đònh Các Yếu Tố Kỹ Thuật Của Tuyến Đường.
• Các căn cứ để xác đònh các yếu tố kỹ thuật của tuyến đường.
+ Đòa hình : Qua quá trình khảo sát, căn cứ vào bình đồ thấy khu vực
tuyến đi qua làvùng miền núi.
+ Lưu lượng thiết kế: Theo lưu lượng điều tra được và lưu lượng quy đổi
ra xe con: N
qđ
=3979.75 x/nđ.
+ Thành phần xe chạy gồm có chủ yếu là xe tải trung và xe tải nhẹ gồm :
30% xe 1.5T, 65% xe 6T-8T, 5% tải nặng 10T.
+ Vận tốc thiết kế: Theo cấp hạng thiết kế đã xác đònh chọn vận tốc thiết
kế: V
tk
=80km/h.
• Các yếu tố kỹ thuật của tuyến đường cần xác đònh là:
+ Bình đồ tuyến đường.
+ Hình cắt dọc đường .
+ Hình cắt ngang của đường.

1> Các yếu tố kỹ thuật trên bình đồ
a) Bán kính đường cong nằm .
Bán kính đường cong nằm được xác đònh theo công thức:
V
2
R =
127(µ ± I
n
)
Với : R : bán kính đường cong nằm(m).
V : vận tốc thiết kế(m/s)
µ : hệ số lực đẩy ngang.
i
n
: độ dốc ngang của mặt đường.
(+): dùng cho trường hợp có siêu cao.
(-): dùng cho trường hợp không có siêu cao.
Để xác đònh lực đẩy ngang µ phải dựa vào các điều kiện sau:
Điều kiện ổn đònh chống lật của xe. Lấy theo trò số an toàn nhỏ nhất
µ =0.6.
Điều kiện ổn đònh chống trượt ngang: Lấy trong điều kiện bất lợi nhất.
Mặt dường có bùn bẩn µ =0.12.
Điều kiện về êm thuận và tiện nghi đối với hành khách:
Khi µ ≤ 0.1:hành khách khó nhận biết xe vào đường cong.
µ ≤ 0.15: Hành khách bắt đầu cảm nhận xe đã vào đường cong.
µ = 0.2: Hành khách cảm thấy khó chòu.
µ = 0.3: Hành khách cảm thấy xô dạt về một phía.
Điều kiện tiết kiệm nhiên liệu và săm lốp. Sau khi nghiên cứu thực
nghiệm cho thấy để săm lốp và nhiên liệu không tăng lên quá đáng hệ số lực
đẩy ngang hạn chế là 0.1.

Tổng hợp tất cả các chỉ tiêu trên kiến nghò lấy µ = 0.15.
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 11 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
Vậy bán kính đường cong nằm R được xác đònh như sau:
+Bán kính đường cong nằm tối thiểu khi có siêu cao lớn nhất i
scMax
=6%
R=
)15.0(127
2
n
i
V
+
=
)06.015.0(127
80
2
+
=240m
Theo bảng 9 điều 5.1 TCVN 4054-98: ứng với siêu cao 6% V
tk

= 80km/h,
R
Min
=250m.
+ Bán kính tối thiểu khi đường cong nằm không có siêu cao:
R
Min

=
)15.0(127
2
n
i
V
+
; (với i
n
=2%).
R
Min
=
)02.015.0(127
80
2
+
=296m.
Theo bảng 9 điều 5.1 TCVN 4054-98 khi không có siêu cao
R
Min
=1000m.
Bảng tính toán bán kính đường cong nằm.
R
Min

Đơn vò

Tính toán

Tiêu chuẩn

Kiến nghò

Có siêu cao

Không có siêu cao
m

m
240

296
250

1000
250

1000
b) Tính toán siêu cao.
Siêu cao có tác dụng làm giảm lực đẩy ngang, tạo điều kiện cho xe chạy
an toàn và tiện lợi trong việc điều khiển xe chạy ở đường cong có bán kính
nhỏ.
Độ dốc siêu cao được xác đònh theo công thức.
i
sc
= µ−
×
R
V

127
2
=
2
2
127
ϕ−
×
R
V

V : vận tốc thiết kế V=80km/h.
R : bán kính đường cong nằm.
µ : hệ số lực đẩy ngang tính toán.
ϕ
2
: hệ số bám ngang của lốp xe với đường.
Từ công thức trên cho thấy i
sc
phụ thuộc vào bán kính đường cong nằm R,
hệ số lực đẩy ngang ϕ
2
, thường lấy từ ϕ
2
= 0.08-0.1 tối đa là 0.15.
Theo bảng 11 điều 5.6.1 TCVN 4054-98 có độ dốc siêu cao như sau:
R(m)

250
-

275

275
-
300

300
-
350

350
-
500

500
-
1000

>1000

i
sc
(%)

6

5

4

3

2

Không

siêu cao
Căn cứ vào tính toán và tiêu chuẩn thiết kế đường ôtô TCVN 4054-98 có
R
Min
=250m vậy i
sc
6% và i
sc
nhỏ nhất i
sc
= i
n
=2% để đảm bảo thoát nước trong
đường cong.

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 12 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
Đường cong tròn
i=i
nâng
i=i
max
B
Đoạn nối siêu cao

i=i
max
Đoạn nối siêu cao
R
O
i=i
n
i=i
n


c) Chiều dài đoạn nối siêu cao:Lnsc.
Chiều dài đoạn nối siêu cao được xác đònh theo công thức:
L
nsc
=
p
sc
i
iB ×∆+ )(

B : chiều rộng phần xe chạy (m): B=7m.
∆ : độ mở rộng của phần xe chạy(m).
Theo bảng 10 điều 5.5.2 TCVN 4054-98 có ∆ =0.6m.
i
sc
: độ dốc siêu cao (%).
i
p
: độ dốc phụ thêm ở mép ngoài mặt đường trong quá trình nâng siêu

cao(%).
Theo điều 5.6.4 TCVN 4054-98 với V
tt
≥ 60km/h; i
p
= 0.5% lấy cho
trường hợp i
scMax
= 6%.
Vậy : L
nsc
= m92
%
5
.
0
%6)6.07(
=
×
+

Bố trí đoạn nối siêu cao như hình vẽ trên.
d) Tính toán đường cong chuyển tiếp.
Khi xe chạy từ đường thẳng vào đường cong phải chòu các thay đổi:
-Bán kính từ +∞ đến R.
-Lực ly tâm từ chổ bằng không đạt đến giá trò : F
lt
=
Rg
VG

×
×
2
.
-Góc hợp giữa trục bánh xe trước và trục xe từ giá trò bằng không chuyển
đến giá trò α trên đường cong.
Những biến đổi đột ngột đó gây cảm giác khó chòu cho lái xe và hành
khách. Vì vậy để đảm bảo có sự chuyển biến điều hòa về lực li tâm, về góc
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 13 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
ngoặc và về cảm giác của người đi xe cần phải làm đường cong chuyển tiếp
giữa đường thẳng và đường cong tròn.
Ngoài những tác động cơ học trên, khi làm đường cong chuyển tiếp còn
có tác dụng làm cho tuyến hài hòa hơn , tầm nhìn đảm bảo hơn, mức độ tiện
nghi và an toàn tăng lên rõ rệt.
Điều 5.7.2 TCVN4054-98 qui đònh chiều dài đường cong chuyển tiếp L
ct

không nhỏ hơn chiều dài các đoạn nối siêu cao và đoạn nối mỡ rộng (L
ct

không nhỏ hơn 15m).
Chiều dài đường cong chuyển tiếp được xác đònh theo công thức sau :
L
ct
=
R
V
tt
×

5
.
23
3

Với : V
tt
: vận tốc tính toán thiết kế tuyến V
tt
=60km/h.
R : bán kính đường cong nằm(m).
Chiều dài đường cong chuyển tiếp tuỳ thuộc vào bán kính R. Ở đây lấy
trong điều kiện bán kính nhỏ nhất để tính toán R
Min
=250m.
Vậy : L
ct
=
m1.87
250
5
.
23
80
3
=
×
.
Chọn : L
ct

= L
nsc
= 92m.
Bố trí đường cong chuyển tiếp như hình trang 11.
e) Tính độ mở rộng mặt đường trong đường cong.
Khi xe chạy trong đường cong, trục sau xe cố đònh luôn luôn hướng tâm,
còn trục bánh trước hợp với trục xe một góc (như hình vẽ) nên xe yêu cầu một
chiều rộng lớn hơn trên đường thẳng, nhất là khi xe đi vào đường cong có bán
kính nhỏ. Vì vậy đối với những đường cong có bán kính nhỏ thì cần thiết phải
mở rộng mặt đường.

L
K
1
L
K
2
e1
e2
B
R
O

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 14 SVTH:PHẠM MINH TUẤN

Công thức tính độ mỡ rộng của phần xe chạy đường hai làn xe:
E =
R
V

R
L 1.0
2
+

Với : L : chiều dài từ trục sau xe đến đầu mũi xe trước. Vì thành phần
xe chạy trên tuyến theo số liệu khảo sát đa số là xe tải loại trung cho nên lấy
L=8m(bảng 10 điều 5.5.2 TCVN 4054-98).
V : vận tốc xe chạy thiết kế V = 80km/h.
R : bán kính đường cong nằm.
Độ mở rộng phần xe chạy khi R
Min
=250m.
E =
m76.0
250
801.0
250
8
2
=
×
+
.
Theo bảng 10 điều 5.5.2 TCVN 4054-98:
Với : V = 80km/h, L =8m, R = 250m thì E = 0.6m.
f) Tính nối tiếp các đường cong.
• Hai đường cong cùng chiều.
Khi hai đường cong không có siêu cao chúng có thể nối trực tiếp với
nhau.

Khi hai đường cong có siêu cao thì đoạn chêm phải đủ dài để bố trí hai
nữa đường cong chuyển tiếp. Hoặc hai nữa đoạn nối siêu cao.
m ≥
2
21
LL
+

L
1
, L
2
: Chiều dài đường cong chuyển tiếp hoặc đoạn nối siêu cao của
đường cong 1 và đường cong 2.
Nếu m <
2
21
LL
+
thì tốt nhất là thay đổi R để hai đường cong tiếp giáp
nhau có cùng độ dốc siêu cao mở rộng theo đường cong có giá trò lớn hơn.
Nếu đòa hình không cho phép có đường cong ghép mà cần phải giữ đoạn
chêm ngắn thì bố trí độ dốc ngang một mái trên đoạn chêm đó theo giá trò lớn
hơn.
Nếu m ≥
2
21
LL
+
thì đoạn thẳng còn lại nếu đủ dài lớn hơn hoặc bằng

(20-25)m thì bố trí đoạn đó hai mái. Nếu không đủ dài thì bố trí một mái.

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 15 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
Đ1
Đ2
TC1
TĐ2
TĐ1
O1
O2
TC2
Đ1
TC1
O1
TĐ1
TĐ2
Đ2
O2
TC2
L2/2
L1/2

• Hai đường cong ngược chiều.
Hai đường cong ngược chiều không có siêu cao thì có thể nối trực tiếp với
nhau.
Hai đường cong ngược chiều có bố trí siêu cao thì chiều dài đoạn chêm
phải đủ để bố trí hai đường cong chuyển tiếp hoặc hai đoạn nối siêu cao.
m ≥
2

21
LL
+

Tính cho trường hợp bất lợi nhất khi hai đường cong ngược chiều có cùng
R và bằng R
Min
ứng với siêu cao 6% có đoạn nối siêu cao là L
sc
= 92m.
Điều 5.3.3 TCVN 4054-98 qui đònh : m ≥ 2V.
V : tốc độ tính toán thiết kế V= 80km/h.
Vậy : m ≥ 2x80 =160m.
O2
Đ1
TĐ1
O1
TC1
TĐ2
Đ2
TC2
Đ1
TĐ1
O1
TC1
TĐ2
O2
TC2
Đ2
L1/2

L2/2
m

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 16 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
g) Xác đònh tầm nhìn.
Khi điều khiển xe chạy trên đường thì người lái xe phải nhìn rõ một đoạn
đường ở phía trước để kòp thời xử lý mọi tình huống về đường và giao thông
như tránh các chổ hư hỏng, vượt xe hoặc kòp thời hoặc nhìn thấy các biển báo.
Chiều dài đoạn đường tối thiểu cần nhìn thấy trước đó gọi là tấm nhìn xe
chạy. Tính toán xác đònh chiều dài tầm nhìn xe chạy nhằm đảm bảo xe chạy
an toàn.
Khi xe chạy trên đường thông thường xảy ra các tình huống sau:
+ Cần hãm xe kòp dừng lại trước chướng ngại vật.
+ Hai xe ngược chiều nhau phải dừng lại trước nhau.
+ Hai xe ngược chiều nhau tránh nhau không cần giảm tốc độ.
+ Hai xe vượt nhau.
Tuy nhiên ở đây với cấp đường 80km/h cho nên chỉ cần xét hai trường
hợp đầu.
Tầm nhìn được tính toán trong điều kiện bình thường. Hệ số bám ϕ =0.5
(Lấy ở bảng 2-2 trang 26 giáo trình thiết kế đường ôtô tập 1 Đỗ Bá Chương
NXBGD).
Xét trong điều kiện đường bằng phẳng i
d
=0%.
• Xác đònh cự ly tầm nhìn một chiều.
Trường hợp này chướng ngại vật là một vật cố đònh nằm trên làn xe chạy
như: đá đổ, đất trượt, hố sụt, cây đổ và hàng của xe trước rơi . . . Xe đang
chạy với tốc độ V có thể dừng an toàn trước chướng ngại vật với chiều dài
tầm nhìn S

1
(tầm

nhìn một chiều).
Sơ đồ tính toán tầm nhìn một chiều:


l1
Sh
lk
So

Chiều dài tầm nhìn một chiều được xác đònh: S
1
=L
1
+ S
h
+ L
k

Với : L
1
: chiều dài phản ứng tâm lý của người lái xe khi thấy chướng
ngại vật L
1
=V× t (t =1s) L
1
= V.
L

k
: chiều đoạn dự trữ an toàn L
o
= (3-5)m
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 17 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
S
h
: quãng đường ôtô đi được trong quá trình hãm xe được xác đònh:
S
h
=
)(254
2
i
Vk
±×
×
ϕ

Với : k : hệ số sử dụng phanh trung bình dùng k = 1.2.
V : vận tốc thiết kế của xe V = 80km/h.
ϕ : hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường ϕ = 0.5.
I : độ dốc dọc của đường trong điều kiện bình thường lấy i
d
=0%.
Vậy : S
1
=
k

L
i
VkV
+
±
×
+
)(2546.3
2
ϕ
=
m7.875
5
.
0
254
802.1
6
.
3
80
2
=+
×
×
+

• Xác cự ly tầm nhìn hai chiều.
Hai xe ôtô chạy ngược chiều nhau trên cùng một làn xe và phải nhìn thấy
nhau từ một khoảng cách đủ để hãm phanh dừng lại trước nhau một khoảng

cách an toàn.
Sơ đồ tính toán tầm nhìn hai chiều:
l1
Sh
lk
Sh
l1
So

Chiều dài tầm nhìn hai chiều được xác đònh : S
2
=L
1
+ S
h1
+ S
h2
+ L
k

Tuy nhiên vì tính cho cùng một loại xe chạy cùng một vận tốc nên S
2

được tính như sau:
S
2
=
mL
i
VkV

k
39.1655
5.0127
5.0802.1
8.1
80
)(127
8.1
2
2
2
2
=+
×
××
+=+
−×
××
+
ϕ
ϕ

Tầm nhìn

Đơn vò

Tính toán

Tiêu chuẩn

Kiến nghò

Tầm nhìn một chiều

m

87.7

100

100

Tầm nhìn hai chiều

m

165.39

200

200

h) Xác đònh tầm nhìn trên đường cong nằm.
Khi xe chạy vào đường cong nằm, nhất là đường cong có bán kính nhỏ,
nhiều trường hợp có chướng ngại vật nằm phía bụng đường cong gây cản trở
cho tầm nhìn như mái ta luy, cây cối trên đường. Tầm nhìn trong đường cong
được kiểm tra đối với xe chạy trong làn phía bụng đường cong với giả thiết
mắt người lái xe cách mép đường 1.5m và ở độ cao cách mặt đường 1.2m.
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 18 SVTH:PHẠM MINH TUẤN

Gọi : Z
o
là khoảng cách từ mắt người lái xe đến chướng ngại vật.
Z là khoảng cách từ mắt người lái xe đến ranh giới chướng ngại vật
cần phá bỏ.
Sơ đồ tính toán tầm nhìn trên đường cong:
Mép đường
Zo
Z
Zo
Z-Zo
1.5m
1.2m

Cóù hai phương pháp xác đònh phạm vi phá bỏ của chướng ngại vật:
• Phương pháp đồ giải.
Trên quỹ đạo xe chạy xác đònh điểm đầu và điểm cuối của những đường
cong có chiều dài dây cung bằng cự ly tầm nhìn (lấy tầm nhìn hai chiều S
2

=200m ). Nối chúng lại bằng những đường thẳng gọi là các tia nhìn vẽ đường
bao các tia nhìn xác đònh được phạm vi phá bỏ .
Sơ đồ xác đònh phạm vi phá bỏ theo phương pháp đồ giải:
Đường bao các tia nhìn
Quỹ đạo mắt người lái
B
S2


• Phương pháp giải tích.

Xảy ra hai trường hợp:
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 19 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
+ Chiều dài tầm nhìn S nhỏ hơn cung đường tròn K.
Z =
)
2
1(
β
CosR −
với
R
S
×
×
=
π
β
0
180

Với : R : bán kính đường cong nằm.
S : chiều dài tầm nhìn.
+ Chiều dài tầm nhìn S lớn hơn chiều dài đường cong K. Khi đó phần phá
bỏ có hai phần : Z = Z
1
+ Z
2.

Z

1
=
)
2
1(
α
CosR −
; Z
2
=
2
)(
2
1
α
SinKS ×−×

S
1
α
β
β/2
K
Z
R
K
S1
S
1
-K/2

α/2
α
α
α/2
Z
Z
2
-Z
1

2> Tính các yếu tố kỹ thuật trên hình cắt dọc.
a) Xác đònh độ dốc dọc tối đa đối với các loại xe .
Độ dốc dọc của đường ảnh hưởng rất lớn đến giá thành xây dựng, giá
thành vận doanh, mức độ an toàn xe chạy. Muốn cho xe chạy trên đường luôn
đảm bảo vận tốc thiết kế, phù hợp với đòa hình khu vực tuyến cần xác đònh
độ dốc dọc dựa vào các yếu tố sau:
+ Sức kéo phải lớn hơn sức cản ( f±i ) của đường.
+ Sức kéo phải nhỏ hơn lực bám để xe chạy không bò trượt.
+ Xác đònh độ dốc dọc theo điều kiện lực kéo của động cơ (theo nhân tố
động lực của xe).
+ Theo thiết kế đường ôtô khi xe chạy với tốc độ đều nhân tố động lực
của xe được tính : D = f ± i
D : nhân tố động lực của xe.
f : hệ số lực cản lăn trung bình.
i : độ dốc dọc của đường.
Điều kiện cần thiết của đường để đảm bảo xe chạy với một tốc độ cân
bằng yêu cầu. Trên loại mặt đường đã biết, hệ số cản lăn f. Độ dốc dọc tối đa
xe có thể khắc phục ở chuyển số thích hợp được tính:
i = D – f
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH

Trường đại học GiaoThông Vận Tải 20 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
Căn cứ vào thành phần xe thiết kế chọn loại xe chiếm đa số để tính toán
có xe 6T – 8T chiếm 65% vậy chọn xe 6T – 8T làm đại diện.
Theo bảng 2-1 trang 15 giáo trình thết kế đường ôtô tập 1 Đỗ Bá Chương
(NXBGD) chọn f = 0.02 cho mặt đường bêtông nhựa.
Theo biểu đồ nhân tố động lực, với tốc độ 80 km/h và ở chuyển số lớn
nhất của xe 6T – 8T xác đònh được D = 0.055.
Vậy : i = D-f = 0.055 - 0.02 = 0.035.
Bảng 9 điều 5.1 TCVN 4054-98 với tốc độ V
tk
=80km/h thì i
dMax
= 6%.
Kiến nghò chọn i
dMax
= 6%.
Vì chọn i
dMax
=6% lớn hơn độ dốc dọc tính toán cho nên cần kiểm tra khả
năng leo dốc của xe trong điều kiện i
dMax
= 6%
+Kiểm tra độ dốc dọc theo điều kiện bám.
Muốn xe chạy được trên đường cần phải đảm bảo các điều kiện sau:
P
k
≥ ∑P
cản
Lực kéo phải nhỏ hơn hoặc bằng lực bám của bánh xe chủ động trên
đường. i

b
≥ i
k

i
b
:Độ dốc dọc tính theo điều kiện bám của xe được xác đònh:
D
b
= f + i
b
vậy i
b
= D
b
– f
D
b
:đặc

tính động lực của từng loại xe được xác đònh
D
b
=
G
PG
WB
−
×
ϕ

Với : G
b
: trọng lượng bám phụ thuộc vào loại ôtô
Xe tải nặng có hai cầu trở lên : G
b
= G
Xe tải trung có một cầu : G
b
=(0.65-0.7)G
Xe con : G
b
= 0.55G
ϕ : hệ số bám dọc phụ thuộc vào từng loại mặt đường, độ cứng của lốp
xe và tốc độ xe chạy. Để xe chạy được trong mọi điều kiện đường chọn ϕ
trong tình trạng mặt đường ẩm ướt bất lợi cho xe: ϕ = 0.3
P
w
: lực cản của không khí khi xe chạy
P
w
=
13
2
VFk ××

F : diện tích hình chiếu của xe lên mặt phẳng vuông góc với hướng xe
chạy : F = 0.8BxH.
B : chiều rộng xe B = 2.5m
H : chiều cao xe H = 4m

K : hệ số cản của không khí k = 0.07
V : vận tốc thiết kế V = 80km/h
G : trọng lượng của toàn bộ xe. Xét trong điều kiện xe chở đầy hàng xe
tải trọng trục 6T – 8T nên G = 9T = 9000kg.
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 21 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
Vậy: P
w
=
kg7.275
13
8045.28.007.0
2
=
××××

G
b
= 0.7G = 0.7x9000 = 6300kg
Vậy: D =
25.0
6300
7.2753.06300
=
−
×

i
b
= D – f = 0.25 - 0.02 =0.23= 23%

Với : i
k
= 6% < i
b
= 23% xe đảm bảo leo dốc khi chọn độ dốc dọc i
dMax

=6%.
b) Tính chiết giảm độ dốc dọc trong đường cong nằm.
Trong đường cong nằm nhất là những đường cong có bán kính nhỏ phải
làm siêu cao. Vì vậy trong trường hợp này độ dốc dọc trong đường cong nằm
sẽ bò nâng cao hơn bình thường. Nếu trong đường cong nằm có siêu cao trùng
với đoạn tuyến có độ dốc dọc lớn, thì độ dốc dọc ở đoạn này sẽ vượt qua giới
hạn cho phép. Cho nên cần phải tính toán chiết giảm độ dốc dọc trong đường
cong nằm.
Gọi i
x
là độ dốc dọc trong đường cong có siêu cao, gần đúng có
i
x
=
ì
sc
ii +
2

i : độ dốc dọc theo hướng tiếp tuyến đường tròn.
i
sc
: độ dốc siêu cao của đường cong.

Vậy trò số chiết giảm độ dốc dọc trong đướng cong là:
∆
I
= i
x
-i
d
=
22
ii
sc
+
-i
d
i
d
: độ dốc dọc lớn nhất i
dMax
=6%.
i
dMaxcd
= i
dMax
-∆i.
Bảng chiết giảm độ dốc dọc trong đường cong có siêu cao.
I
sc
(%)

6

5

4

3

2

∆
I

2.5

1.8

1.2

0.71

0.32

i
dMax
(%)

3.5

4.2

4.8

5.29

5.68


c) Tính thiết kế đường cong nối dốc đứng.
Khi hai đoạn tuyến cùng một đỉnh trên trắc dọc có độ dốc dọc khác nhau
sẽ tạo một góc gãy. Để cho xe chạy êm thuận an toàn và đảm bảo tầm nhìn
cho người lái xe thì tại các góc gãy cần thiết kế đường cong nối dốc đứng
• Bố trí đường cong nối dốc đứng lồi.
Bán kính tối thiểu của đường đứng lồi được xác đònh từ điều kiện đảm
bảo tầm nhìn của người lái xe trên đường.
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 22 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
B
i1
d1
L1
A
R
L
O
L2
C
d2
i2

Công thức tính : R =

2
21
)(2 dd
L
+

L = S : cự ly tầm nhìn của người điều khiển ôtô.
d
1
; d
2
: chiều cao tầm nhìn của người lái so với mặt đường của ôtô một và
ôtô hai.
+Theo tầm nhìn một chiều sơ đồ một thì d
1
=d =1.2m, d
2
= 0.
R
đ1
=
m
d
S
3204
2
.
1
2
7.87

2
2
2
1
=
×
=
×

+Theo tầm nhìn hai chiều của sơ đồ hai thì : d
1
= d
2
= d =1.2m
R
đl
=
m
d
S
2849
2
.
1
8
39.165
8
2
2
=

×
=
×

Bảng 9 điều 5.1 TCVN 4054-98 với cấp đường 80km/h thì bán kính đường
cong đứng lồi nhỏ nhất R
đlMin
= 4000m
• Bố trí đường cong đứng lõm.
Bán kính đường cong đứng lõm tối thiểu được xác đònh từ điều kiện
không gây khó chòu cho hành khách và cho lò xo (nhíp) xe ôtô không bò hỏng
do lực ly tâm.
Công thức tính : R =
b
V
2

V : vận tốc tính toán lấy bằng vận tốc thiết kế.
b : gia tốc ly tâm cho phép. Trang 62 giáo trình thiết kế đường ôtô tập 1
(Đỗ Bá Chương NXBGD) có b = 0.5-0.7m/s
2
chọn b = 0.5m/s
2
.
Vậy : R
đlõmMin
=
m988
6
.

3
5
.
0
80
2
2
=
×

Bảng 9 điều 5.1 TCVN 4054-98 thì bán kính đường cong đứng lõm tối
thiểu đối với cấp đường 60km/h là R
đlõmMin
= 2000m.
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 23 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
3> Xác đònh hình cắt ngang đường.
• Để xác đònh hình cắt ngang đường cần xác đònh các yếu tố sau:
+ Số làn xe.
+ Chiều rộng làn xe.
• Xác đònh số làn xe chạy.
+ Số làn xe chạy được xác đònh theo công thức: n
lx
=
lth
cđgi
ZxN
N

Với : n

lx
: số làn xe yêu cầu.
N
cđgiờ
: lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm.
Điều 3.3.3 TCVN 4054-98 có N
cđgiờ
=(0.1-0.12)N
tbnăm

Lấy N
cđgiờ
=0.12×3979.75 = 477.57 x
qđ
/h.
N
lth
: năng lực thông hành tối đa.Điều 4.2.2 TCVN 4054-98 có N
lth

=1000x
cqđ
/h
Z : Hệ số sử dụng năng lực thông hành.
Điều 4.2.2 TCVN 4054-98 có Z=0.55 (vùng đồi núi).
Vậy : n
lx
= 87.0
1000
55

.
0
75.477
=
×
làn xe.
Theo bảng 6 điều 4.1.2 TCVN 4054-98 đường cấp 80 km/h chọn 2 làn xe.
• Xác đònh bề rộng làn xe.
Bề rộng làn xe chạy thông qua tính toán để đảm bảo xe chạy an toàn và
thuận lợi theo vận tốc thiết kế .
Bề rộng làn xe chạy được tính như sau: B
l
= yx
cb
++
+
2




1:m
1:m
B1 B1
b1
c1
y1
x1
b2
c2x2

y2

Với : B
l
: chiều rộng làn xe chạy(m).
b : chiều rộng thùng xe(m).
c : khoảng cách giữa hai bánh xe(m).
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 24 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
x : khoảng cách từ sườn thùng xe đến làn xe bên cạnh(m).
y : khoảng cách từ bánh xe đến mép phần xe chạy(m)
Từ công thức kinh nghiệm có:
x = y = 0.5+0.005×V.
V : vận tốc thiết kế : V=80km/h.
x = y = 0.5+0.005 × 80 = 0.9m
Do tốc độ thiết kế là 80km/h nên chọn xe có kích thước lớn nhất để thiết
kế. đây xe lớn nhất là xe tải trục 9.5T với b=2.7m, c=1.7m
Vậy : B
l
= 9.09.0
2
7.17.2
++
+
=4.0m.
• Chiều rộng mặt đường : B
m

- Phụ thuộc vào số làn xe n
lx.

- Phụ thuộc vào chiều rộng mỗi làn xe.
B
m
= 2×B
1
=2x4=8.0 m
Bảng 6 điều 4.1.2 TCVN 4054-98 với cấp đường 80km/h có n
lx
= 3.5m.
Vậy : B
m
=3.5×2 = 7.0 m
• Độ dốc ngang lề đường, mặt đường:
Độ dốc ngang mặt đường và lề đường phải đảm bảo an toàn cho xe chạy
thoát nước được thuận lợi.
Bảng 8 điều 4.7 TCVN 4054-98 qui đònh độ dốc ngang của mặt đường bê
tông nhựa là 2%. Phần lề gia cố có cùng độ dốcvới mặt đường. Độ dốc ngang
lề không gia cố là 6%.


Bảng tổng hợp các yếu tố kỹ thuật của trắc ngang V
tk
=60km/h.
Yếu tố kỹ thuật

Đơn vò

Tính toán

Tiêu

chuẩn

Kiến nghò

Số làn xe

m

1

2

2

Bề rộng một làn xe

m

4.0

3.5

3.5

Bề rộng mặt đường

m

8.0

7.0

7.0

Bề rộng lề đường

m


2x3.0

2x3.0

Bề rộng nền đường

m

13.0

13

13

Độ dốc ngang mặt đường

%


2

2

Độ dốc ngang lề có gia cố

%


2

2

Độ dốc ngang lề không gia cố

%


6

6



+Hình thức mặt cắt ngang đường như sau:

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH
Trường đại học GiaoThông Vận Tải 25 SVTH:PHẠM MINH TUẤN
Bn

Blgc

Blgc

Bm

Blkgc

im

igc

ikgc


Với : B
m
, B
n
: Chiều rộng mặt đường và nền đường.
B
gc
, B
kgc
: chiều rộng phần lề gia cố và lề không gia cố.
i
m
,i
lgc
: Độ dốc ngang mặt dường, độ dốc ngang lề có gia cố.
i

kgc
: Độ dốc ngang lề không gia cố.
• Kiểm tra năng lực thông hành của đường.
Khả năng thông xe lý thuyết được tính theo điều kiện lý tưỡng( đường
thẳng, không dốc, không chướng ngại vật ). Các xe chạy cùng vận tốc, cách
nhau một khoảng không đổi và cùng một loại xe).

L 0
l0
l1
S h
lk

d = l
k
+l
1
+s
h
+ l
0
L
k
: chiều dài lấy theo xe con qui đổi : L
k
= 6m.
L
1
: cự li phản ứng tâm lý của người lái: L
1

= V×t (t = 1s )
L
0
: khoảng cách an toàn sau khi dừng xe L
0
= 5m.
S
h
: cự li hãm xe: S
h
=
)(254
2
i
vk
±
×
ϕ

i = 0 : (đường bằng).
K : hệ số sử dụng phanh k =1.2.
ϕ : hệ số bám lấy trong điều kiện bất lợi nhất ϕ = 0.3
Vậy : d = 5
3
.
0
254
802.1
6
.

3
80
6
2
+
×
×
++ =134 m.
Năng lực thông xe lý thuyết là:
N=
d
v
×
1000
=
134
801000
×
=597 xe/giờ.
Tính cho một làn xe.