ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP XÂY DỰNG CẦU ĐƯỜNG THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG AB NGUYỄN MINH CAO NHÂN K44

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN






















TP. HỒ CHÍ MINH, NGÀY………………THÁNG……………NĂM 2008
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN




Th.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN ĐỌC DUYỆT






















TP. HỒ CHÍ MINH, NGÀY………………THÁNG……………NĂM 2008
GIÁO VIÊN ĐỌC DUYỆT

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
i

MỤC LỤC


Trang
PHẦN 1
THIẾT KẾ CƠ SỞ LẬP DỰ ÁN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG
TUYẾN ĐƯỜNG A – B
CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 2
I. Những vấn đề chung 2
II. Những căn cứ 2
III. Mục tiêu của dự án 2
IV. Phạm vi nghiên cứu 3
CHƯƠNG II: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC 4
I. Đòa hình tự nhiên 4
II. Đặc điểm khí tượng, thủy văn 4
III. Đặc điểm đòa chất, vật liệu xây dựng 9
CHƯƠNG III: XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG CỦA ĐƯỜNG VÀ QUY MÔ CT 10
I. Các tiêu chuẩn thiết kế 11
II. Xác đònh cấp hạng kỹ thuật của đường 11
III. Xác đònh các yếu tố kỹ thuật 12
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ 40
A. Những Căn Cứ Để Thiết Kế Bình Đồ 40

B. Xác Đònh Các Điểm Khống Chế, Điểm Cơ Sở 40
I. Nguyên tắc thiết kế tuyến 40
II. Đặc điểm phương án tuyến 40
III. Thiết kế bình đồ 41
CHƯƠNG V: THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG 44
I. Xác đònh modul đàn hồi yêu cầu 44
II. Chọn kết cấu áo đường 46
CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ TRẮC DỌC 70
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
ii

I. Phương pháp thiết kế đường đỏ 70
II. Một số yêu cầu khi thiết kế đường đỏ 71
III. Giới thiệu về phương án đường đỏ đã vạch 72
CHƯƠNG VII: THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG 73
I. Những yêu cầu chung đối với nền đường 73
II. Kết cấu và trắc ngang sử dụng trên tuyến 73
III. Các đoạn trắc ngang cần mở rộng hoặc thu hẹp 75
IV. Các đoạn nền đường đặc biệt 75
V. Tổng hợp khối lượng nền đường 76
CHƯƠNG VIII: TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH THOÁT NƯỚC 85
I. Các yêu cầu khi thiết kế công trình thoát nước 85
II. Tính toán khẩu độ cống 86
III. Tính toán khả năng thoát nước của cống 89
IV. Tính toán rãnh dọc 93
CHƯƠNG IX: CÔNG TRÌNH PHÒNG HỘ, ĐẢM BẢO AN TOÀN GIAO
THÔNG TRÊN TUYẾN ĐƯỜNG 97
I. Việc thiết kế báo hiệu giao thông trên tuyến đường 97
II. Qui đònh chung về thiết kế công trình phòng hộ đảm bảo ATGT 97

III. Thiết kế các cọc tiêu, biển báo của tuyến 100
IV. Vạch sơn 101
CHƯƠNG X: TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU PHỤC VỤ SO SÁNH PHƯƠNG
ÁN TUYẾN 102
I. Chỉ tiêu về chất lượng sử dụng của đường 102
II. Nhóm các chỉ tiêu kinh tế 108
III. Chỉ tiêu xây dựng 120
CHƯƠNG XI: ĐÁNH GIÁ SƠ BỘ TÁC ĐỘNG CỦA DỰ ÁN ĐẾN MÔI
TRƯỜNG 122
I. Lời nói đầu 122
II. Các điều kiện môi trường hiện tại 122
III. Chất lượng cuộc sống con người 122
IV. Đánh giá sơ bộ các tác động môi trường 123
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
iii

V. Kết luận 124
PHẦN 2
THIẾT KẾ KỸ THUẬT
CHƯƠNG I: NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 127
I. Tình hình chung đoạn tuyến từ Km 3 + 700 ÷ Km 4 + 800 127
II. Những yêu cầu trong việc thiết kế kỹ thuật 127
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ 128
I. Nguyên tắc vạch tuyến 128
II. Tính toán các yếu tố đường cong 128
III. Tính toán độ mở rộng trong đường cong 129
IV. Tính đường cong chuyển tiếp và siêu cao 129
V. Kiểm toán tầm nhìn trên đường cong nằm 132
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ TRẮC DỌC 133

I. Yêu cầu về chỉ tiêu kỹ thuật 133
II. Yêu cầu về cao độ khống chế 133
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG 138
CHƯƠNG V: THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG 143
I. Xác đònh modul đàn hồi yêu cầu 143
II. Chọn kết cấu áo đường 145
CHƯƠNG VI: TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH THOÁT NƯỚC 153
I. Tính toán khẩu độ cống 153
II. Tính toán rãnh dọc 157
CHƯƠNG VII: CÔNG TRÌNH PHÒNG HỘ, ĐẢM BẢO AN TOÀN GIAO
THÔNG TRÊN TUYẾN ĐƯỜNG 161



PHẦN 3
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
iv

TỔ CHỨC THI CÔNG
CHƯƠNG I: TÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN ĐƯỜNG 164
I. Tình hình của tuyến A – B được chọn 164
II. Các chỉ tiêu về khối lượng công tác tuyến 165

CHƯƠNG II: CHỌN PHƯƠNG ÁN THI CÔNG 166
I. Ưu điểm của từng phương án 166
II. Kiến nghò chọn phương pháp thi công 167
III. Chọn hướng thi công 170
IV. Đơn vò thi công 172
CHƯƠNG III: CÔNG TÁC CHUẨN BỊ THI CÔNG 174

I. Những công tác chuẩn bò 174
II. Tính toán nhân lực và nhân công 175
CHƯƠNG IV: TỔ CHỨC THI CÔNG CỐNG 178
I. Thống kê số lượng cống 178
II. Các bước thi công cống 178
CHƯƠNG V: TỔ CHỨC THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG 190
I. Khối lượng đào đắp 190
II. Điều phối đất và phân đoạn thi công 199
CHƯƠNG VI: TỔ CHỨC THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG 208
I. Đặc điểm thi công mặt đường 208
II. Thời gian thi công mặt đường 208
III. Trình tự thi công 209
CHƯƠNG VII: CÔNG TÁC HOÀN THIỆN 213
I. Trình tự làm công tác hoàn thiện 213
II. Thời gian thi công 213


PHẦN 4
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
v

TRẮC NGANG KỸ THUẬT

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
1

PHẦN 1
Thiết Kế Cơ Sở Lập Dự Án Đầu
Tư Xây Dựng Tuyến Đường A - B

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
2


CHƯƠNG I
MỞ ĐẦU


I. Những vấn đề chung:
1. Tên dự án:
Xây dựng mới tuyến đường giao thông A - B.
2. Đòa điểm:
Huyện X – Tỉnh Y.
3. Chủ đầu tư :
Sở GTCC tỉnh Y.
4. Tổ chức Tư Vấn :
Công ty Tư vấn Xây dựng Công trình Giao thông 710 thuộc Tổng công
ty Xây dựng Công trình Giao thông 7.
II. Những căn cứ:
1. Căn cứ vào các kết luận đã được thông qua trong bước báo cáo lập dự án

đầu tư , cụ thể:
- Kết quả dự án về mật độ xe cho tuyến đường A - B đến năm 2023 đạt lưu
lượng xe thiết kế N = 1850 xe/ngày đêm.
- Tốc độ xe chạy dùng để thiết kế: V
TK
= 80 km/h.
2. Căn cứ vào các kết quả điều tra, khảo sát tại hiện trường về các đặc điểm
đòa hình, đòa mạo, điều kiện tự nhiên khí hậu, thủy văn, đòa chất… của khu vực
tuyến đi qua; về tình hình dân sinh, kinh tế, chính trò văn hóa, các nguồn cung cấp
vật liệu xây dựng trong vùng
III. Mục tiêu của dự án:
Việc hình thành tuyến đường A-B trong tương lai sẽ mở ra nhiều cơ hội
thuận lợi để thúc đẩy phát triển về nhiều mặt: kinh tế, văn hoá, xã hội, an ninh,
quốc phòng của đòa phương. Tạo điều kiện dễ dàng cho việc giao lưu hàng hoá và
hành khách trong vùng nhằm rút ngắn khoảng cách giữa đồng bằng với miền núi,
giữa thành thò với nông thôn vùng sâu, vùng xa…
Vì vậy, mục tiêu của dự án là nghiên cứu các khả năng xây dựng một tuyến
đường nối hai điểm A –B một cách hợp lý xét trên các góc độ kinh tế, kỹ thuật …
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
3
IV. Phạm vi nghiên cứu:
- Phạm vi hướng chung của tuyến (từ khu vực của điểm A đến khu vực của
điểm B)
- Khái quát quan hệ với các quy hoạch của hệ thống giao thông khu vực.

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
4

CHƯƠNG II
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC


I. Đòa hình tự nhiên:

Đòa hình khu vực tuyến đi qua thuộc vùng núi Đông Nam Bộ. Tuy nhiên, đa
phần là các sườn dốc tương đối thoải, mật độ các đường đồng mức không quá dày.
Hướng tuyến đi từ A – B, dọc đường có đi ngang qua các Suối.
Thế của đòa hình tăngï dần từ thấp lên cao với cao độ điểm đầu A là (32.17
)m, cao độ điểm cuối B là (88.05 )m so với mực nước biển.
Mạng sông suối phân bố trong khu vực chủ yếu là các nhánh suối, trong đó
có một suối chính lưu vực rộng còn lại là các nhánh suối cạn đổ về. Tuyến A - B
được kẻ đi theo các đường phân thủy, dọc đường có cắt qua vài nhánh suối cạn, các
nhánh này thường chỉ tập trung nước vào mùa mưa.
II. Đặc điểm khí tượng, thủy văn:
1. Khí hậu:
1.1. Nhiệt độ:
Khu vực tuyến nằm sâu trong nội đòa, ở đây chủ yếu có hai mùa mưa,
nắng. Khu vực tuyến chòu ảnh hưởng của mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, chòu
ảnh hưởng của mùa nắng từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau.
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.
1.2. Mưa:
Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, vào mùa mưa số ngày mưa thường
xuyên, lượng mưa trung bình tăng lên, độ ẩm tăng. Vào mùa nắng số ngày mưa rất
ít, độ ẩm giảm.
. Lượng mưa nhiều nhất trong tháng là 300mm.
. Số ngày mưa nhiều nhất trong tháng là 28 ngày

1.3. Độ ẩm, mây, nắng:
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
5
Vào mùa mưa, độ ẩm tăng, mùa khô độ ẩm giảm. Độ ẩm cao nhất vào
tháng 7 là 85%, thấp nhất vào tháng 12 là 71%.
Lượng bốc hơi: Lượng bốc hơi cao nhất 145mm vào tháng 7, thấp nhất
60mm vào tháng 1.
1.4. Gió, bão:

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

2. Thủy 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 hưởng đến công trình nền mặt đường.
Tại các khu vực có suối nhỏ có thể đặt cống
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.



Theo tài liệu khí tượng đòa chất thuỷ văn thu thập được:
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
6
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


v Căn cứ vào bảng số liệu vẽ được các biểu đồ sau:
6
BIỂU ĐỒ LƯNG MƯA THÁNG
1 2 3 4 5
200
7 8 9 10 11 12
0
100
300
(mm)
400
tháng


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
BIỂU ĐỒ SỐ
NGÀY MƯA
0
10
20
30
Tháng

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
7

90
%)
BIỂU ĐỒ ĐỘ ẨM
80
60
70
50
121110987654321
Tháng




40
Tháng
10987654321
0
10
20
30
1211

BIỂU ĐỒ NHIỆT ĐỘ
o
( C)






THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
8
3.6
13.4
3.8
4.9
4.4
8.8
9.3
4.1
4.1
6.6
11.2
3.8
6.0
4.9
3.1
6.6
B
BIỂU ĐỒ HOA GIÓ

N



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


III. Đặc điểm đòa chất, vật liệu xây dựng:
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
9
1. Đòa chất công trình:
Công tác điều tra đòa chất được tiến hành dọc tuyến. Và cách trục mỗi bên
50m. Việc thăm dò đòa chất này được tiến hành bằng cách khoan hay đào hố thăm
dò. Nếu dùng hố thăm dò thì có chiều sâu 1.5 ÷ 2.0 m, kích thước mặt bằng 0.8 ÷
1.7m và các hố thăm dò đòa chất đào cách nhau 1 Km.
Đòa chất vùng này tương đối ổn đònh. Khu vực có tuyến đường đi qua có đòa
chất chủ yếu là á cát. Dưới lớp đất mùn hữu cơ dày độ từ 0.2÷0.4m là lớp đất á cát
dày từ 4÷5m, bên dưới là lớp sỏi sạn có các chỉ tiêu cơ lý tốt. Dọc tuyến có một số
mỏ sỏi đỏ có các chỉ tiêu cơ lý 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 sẵn có tại đòa
phương.
Trong công tác xây dựng nền, vì trên toàn 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.
Bảng Các Chỉ Tiêu Cơ Lý Của Đất Khu Vực Tuyến Đi Qua

Tên đất
Độ ẩm tự
nhiên W(%)
Dung trọng
γ (T/m
3
)
Lực dính
C (Kg/cm
2
)
Góc ma sát
trong ϕ (độ)
Á cát

60 ÷ 65
2.00

0.01
8

2
8


2. Vật liệu xây dựng:
Tuyến đi qua đòa hình vùng đồng bằng đồi nên cũng sẵn có các vật liệu
thiên nhiên. Qua khảo sát thực đòa thấy có một số núi đá có chất lượng và trữ lượng
cao và ở gần nơi xây dựng tuyến đã có một số đơn vò trong Tỉnh đang khai thác, nên
đá để xây dựng có thể mua các loại đá từ những mỏ đá này nhằm giảm bớt chi phí
vận chuyển, góp phần giảm bớt giá thành công trình.
Về đất đắp nền đường: đất trong vùng chủ yếu là á cát, qua phân tích nhận
thấy rằng đất có các chỉ tiêu cơ lý cũng như thành phần hạt rất tốt, rất phù hợp để
đắp nền đường. Chính vì vậy, ta có thể vận chuyển từ nền đào sang nền đắp, vận
chuyển từ thùng đấu hoặc vận chuyển từ các mỏ đất gần đó nhưng chủ yếu là lấy
đất từ nền đào sang đắp cho nền đắp.
3. Kết luận và kiến nghò:
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
10
Như vậy, hướng tuyến đi qua gặp một số thuận lợi và khó khăn như:
+ Thuận lợi:
- Có thể tận dụng dân đòa phương làm lao động phổ thông và các công việc
thông thường khác, việc dựng lán trại có thể tận dụng cây rừng và các vật liệu sẵn
có.

- Về vật liệu xây dựng, tận dụng tối đa các vật liệu sẵn có, đất đá trong
vùng đảm bảo về chất lượng cũng như trữ lượng. Ximăng, sắt thép, và các vật liệu
khác phục vụ cho công trình có thể vận chuyển từ nơi khác đến nhưng cự ly không
xa lắm.
+ Khó khăn:
- Đi qua những thung lũng, suối cạn, nhiều khe núi, nhìn chung tuyến quanh
co và một số nơi tuyến đi qua vùng trồng cây công nghiệp.
- Việc vận chuyển máy móc, nhân lực, gặp khó khăn đặc biệt vào mùa
mưa đường trơn trượt, một số nơi phải mở đường tạm để đưa nhân lực, vật lực vào
phục vụ công trình.














CHƯƠNG III
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
11
XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG
CỦA ĐƯỜNG VÀ QUI MÔ CÔNG TRÌNH

I. Các tiêu chuẩn thiết kế:
- Tiêu chuẩn thiết kế đường ôtô TCVN 4054-2005.
- Qui trình thiết kế cầu cống theo 22 TCN 272 – 05.
- Qui trình thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211 - 06.
- Tiêu chuẩn khảo sát thiết kế 22 TCN 27 - 99.
II. Xác đònh cấp hạng kỹ thuật và cấp quản lý của đường:
Căn cứ vào nhiệm vụ thiết kế và các số liệu được giao gồm:
- Bản đồ đòa hình tỉ lệ 1/25000.
- Lưu lượng xe chạy tính cho năm tương lai là 1850 xe/ngày đêm.
- Lưu lượng xe thiết kế được quy đổi về xe con tính theo công thức:
N
tbnđ
=
∑
ii
na (xcqđ/nđ)
Trong đó:
N
tbnđ
: - Lưu lượng xe thiết kế bình quân ngày đêm trong năm tương lai.
a
i
: - Hệ số quy đổi về xe con của từng loại xe khác nhau.
n
i
: - Số lượng từng loại xe khác nhau.
1. Lưu lượng xe và thành phần dòng xe:
Lưu lượng xe là một đặc trưng vận tải quan trọng có tính chất quyết đònh

đối với việc xác đònh tiêu chuẩn của đường.
Lưu lượng xe chạy là số phương tiện vận tải đi qua một mặt cắt ngang của
đường trong một đơn vò thời gian.
Lưu lượng xe trên tuyến AB : 1850 xe/ngàêm.
Lưu lượng xe thiết kế là số xe con được qui đổi từ các loại xe khác thông
qua một mặt cắt trong một đơn vò thời gian, tính cho năm tương lai.

Loại trục xe Tỷ lệ (%)
Số lượng
xe/nđ
Hệ số
quy đổi
Xe con
quy đổi
Xe con

35

647.5

1.0

647.5

Xe 4T

30

555

2.0

1110

Xe 7T

24

444

2.0

888

Xe 10T

11

203.5

2.5

508.75

Tổng cộng
100

1850

3154.25
- Vậy lưu lượng xe thiết kế bình quân ngày đêm trong năm tương lai:
N
tbnđ
= 3154 (xcqđ/giờ)
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
12
- Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm:
N
cđgiờ
= ( 0.1 ÷ 0.12 ). N
tbnđ
= 0.11 x 3154 = 347 (xcqđ/giờ).
2. Cấp thiết kế.
Căn cứ vào mục đích, ý nghóa của việc xây dựng tuyến và tiêu chuẩn thiết
kế đường TCVN 4054 – 05. Ta có:
- Theo điều 3.4.2.2 TCVN 4054 – 05 ta thấy
N
tbnđ
> 3000 xcqđ/nđ
⇒
Cấp hạng kỹ thuật của đường là cấp III
- Theo điều 3.5.2 trong TCVN 4054 – 05 ta có tốc độ thiết kế: V
tt
= 80km/h
Do đó, ta có cấp hạng đường như sau:
+ Đường cấp: III
+ Cấp kỹ thuật: 80
+ Tốc độ tính toán: V

tt
= 80km/h.
III. Xác đònh các yếu tố kỹ thuật:
Loại xe tính toán là xe 2 trục với vận tốc thiết kế là 80 km/h.
1. Các yếu tố của mặt cắt ngang:
Mặt cắt ngang của tuyến có dạng như sau:

n
B
m
B
i
n
lgc
i
lkgc
i
1 : m
lB
b
1 : m
i
lkgc
i
lgc
n
i

Trong đó:
B

n
: chiều rộng nền đường ; B
m
: chiều rộng mặt đường.
B
l
: chiều rộng lề đường ; b: chiều rộng lề đường
i
n
: độ dốc ngang mặt đường; i
lgc
: độ dốc lề đường gia cố ;
i
lkgc
: độ dốc lề đường không gia cố
1.1. Xác đònh số làn xe trên mặt cắt ngang:
Số làn xe trên mặt cắt ngang được xác đònh theo công thức :
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
13
n
lx
=
lth
cdgio
NZ
N
×

Trong đó :
n
lx :
số làn xe yêu cầu ,được lấy tròn theo điều 4.2.1 quy trình 4054 - 05
N
cđgiờ
: Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm
N
cđgiờ
= 347 xcqđ/nđ (đã tính ở phần trên)
N
lth
: năng lực thông hành tối đa, lấy bằng 1000 xcqđ/nđ (không có dải
phân cách trái chiều và ô tô chạy chung với xe thô sơ ).
Z : hệ số sử dụng năng lực thông hành. Điều 4.2.2 TCVN 4054-05 có
Z=0.55 (V
tt

≥
80 km/h).
Thay số vào, ta có :
n
lx
=
1000
55
.
0
347
×

= 0.631 -> 1 làn xe
Tuy nhiên, theo bảng 6 điều 4.1.2 quy trình 4054 – 05 quy đònh đối với cấp
kỹ thuật của đường là 80 km/h thì số làn xe yêu cầu tối thiểu là 2 làn xe.
Vì vậy, ta chọn n
lx
= 2 làn.
1.2. Tính khả năng thông xe của đường:
Khả năng thông xe của đường là số đơn vò phương tiện giao thông lớn nhất
có thể chạy qua một mặt cắt của đường trong một đơn vò thời gian mà giả thiết rằng
xe chạy liên tục.
Ta có :
N
lt
=
(
)
Lo
V
s
m
×
3600
=
(
)
Lo
V
h
km
×

1000

Trong đó :
N
lt
: khả năng thông xe theo lý thuyết
V : vận tốc xe chạy tính toán, V = 80 km/h
Lo : khổ động học của xe, được tính toán dựa vào sơ đồ sau :
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
14
Sh
lo
V.t
L
o
lk

L
o
= l
o
+ V.t + S
h
+ l
k

Với :
l
o

: chiều dài của xe con, lấy theo quy trình 4054 - 05 ta được l
o
= 6m
t : thời gian phản ứng tâm lý của người lái xe, thường lấy t = 1s
l
k
: cự ly an toàn (bằng 5 -10 m tùy chướng ngại vật ), lấy l
k
= 10m
S
h
: cự ly hãm xe, được tính như sau :
S
h
=
( )
i
Vk
±
×
ϕ254
2

Trong đó:
k : là hệ số sử dụng phanh , lấy k = 1.2
i : là độ dốc dọc, lấy i = 0 ( đường bằng)
ϕ :hệ số bám của bánh xe với mặt đường, điều kiện bất lợi ϕ = 0.3
Thế các giá trò vào công thức, ta được :
S
h

=
( )
3.0254
802.1
2
×
= 100.8 m
Do đó, khổ động học của xe :
L
o
= 6 + 80 x 1/3.6 + 100.8 + 10 = 139 m
Khả năng thông xe theo lý thuyết :
N
lt
=
139
801000
×
= 576 xe/h
Nếu xe chạy mà không thấy nguy hiểm thì thực tế khả năng thông xe của
một làn xe trên mỗi giờ chỉ bằng 0.3
÷
0.5 trò số N
lt
tính ở trên, tức là:
Khả năng thông xe thực tế của mỗi làn trong 1 giờ :
N
tt
= (0.3
÷

0.5) x N
lt
= (0.3
÷
0.5) x 576= (173
÷
288) xe/h
Suy ra : Khả năng thông xe thực tế của mỗi làn trong một ngày đêm:
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
15
N
1
= (173
÷
288) x 24 = (4152
÷
6912) xe/nđ
Phương pháp tính toán N như trên chỉ là phương pháp gần đúng, còn trong
thiết kế đường người ta thường tính : đối với đường có 2 làn xe thì khả năng thông
xe thực tế của cả 2 làn chỉ bằng 2/3 tổng số thông xe của mỗi làn.
Do đó : Khả năng thông xe thực tế thấp nhất của đường (2 làn xe ) trong
một ngày đêm :
N =
3
2
x 4152 = 2768 xe/nđ
So sánh với lưu lượng xe thiết kế N
tk
= 1850 xe/nđ ta thấy khả năng thông

xe của đường 2 làn xe là đảm bảo.
1.3. Tính bề rộng của làn xe và mặt đường xe chạy:
y
x
c
y
c
xa
a
l l
d


Theo quy đònh khi tính toán ta thường phải quy đổi các tải trọng về nhóm
tải trọng tiêu chuẩn nào đó. Ở đây, đường thiết kế là đường công dụng. đây ta
chọn loại xe tính toán là xe con.
Dựa vào hình vẽ ta có :
- Bề rộng làn xe chạy : được tính như sau:
l = a + c + x + y
l : Chiều rộng làn xe chạy ( m ).
c : Khoảng cách giữa hai bánh xe ( m ).
d : Chiều rộng thùng xe ( m ).
Với xe con ta có : c = 1.2 m, d = 1.8 m.
a : Khoảng cách từ sườn thùng xe đến tim bánh xe (m)
a =
2
cd
−
=
2

2.18.1
−
= 0.3 m
x: Khoảng cách từ sườn thùng xe đến tim đường (m).
y : Khoảng cách từ bánh xe đến mép phần xe chạy (m).
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
16
Từ công thức kinh nghiệm có:
x = y = 0.5 + 0.005V ,
với V=80 km/h
⇒
x = y = 0.5+0.005
×
80 = 0.9 m
Do đó: L = 0.9+
2
2.18.1
−
+1.2+0.9 = 3.3 m
Vậy chiều rộng của mỗi làn xe theo tính toán là l = 3.3 m.
- Chiều rộng mặt đường : được xác đònh căn cứ vào số làn xe n
lx
và chiều
rộng của mỗi làn
B
m
= n
lx
× l = 2 × 3.3 = 6.6 m

Theo bảng 6 điều 4.1.2 quy trình 4054 – 05 quy đònh với cấp đường 80km/h
có bề rộng tối thiểu của mỗi làn xe : l = 3.5 m, bề rộng mặt đường : B
m
= 2 × 3.5 =
7 m.
Do đó : dựa vào quy trình và kết quả tính toán ta chọn :
Chiều rộng mỗi làn xe : l = 3.5 m
Chiều rộng mặt đường : B
m
= 7.0 m .
Phần lề đường :chiều rộng mỗi lề B
l
= 2.5 m, trong đó : phần lề có
gia cố rộng
b = 2 m.
Chiều rộng của nền đường:
B
n
= 2 x 3.5 + 2 x 2.5 = 12.0 m.
1.4. Xác đònh độ dốc ngang của mặt đường và lề đường:
Để đảm bảo cho đường luôn khô ráo, đủ cường độ, khi cấu tạo áo đường
người ta thường cấu tạo theo một độ dốc 2 mái hoặc dốc Parabol nhằm thoát nước
nhanh theo chiều ngang đường, gọi là độ dốc ngang mặt đường.
Tương tự, lề đường cũng có độ dốc ra phía ngoài tiếp theo độ dốc mặt
đường nhưng dốc nhiều hơn.
Các độ dốc ngang này phụ thuộc nhiều vào vật liệu cấu tạo mặt đường và
lề đường.
Theo bảng 9 điều 4.9 quy trình 4054 – 05 quy đònh :
- Độ dốc ngang của mặt đường bê tông nhựa là 2%
- Phần lề gia cố có cùng độ dốc với mặt đường là 2%

- Độ dốc ngang của lề không gia cố là 6%.

2. Các yếu tố kỹ thuật trên bình đồ:
2.1. Cự ly hãm xe : là cự ly cần thiết đủ để người lái xe phát hiện ra
chướng ngại vật và kòp thời hãm phanh, xử lý tình huống một cách an toàn.
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
17
Quá trình hãm xe có thể mô tả qua đồ thò như sau:
t1 t2
P
hãm
t3
t4
t5
t
V1
Phãm
V2

t
1
: thời gian phản ứng tâm lý của người lái xe
t
2
: thời gian chuẩn bò hãm phanh
t
3
: thời gian đạp phanh
Trong thiết kế đường ô tô, người ta quy đònh : t

1
+

t
2
+

t
3
= 1 s, trong thời
gian đó xe đi được quãng đường : V
1
x ( t
1
+

t
2
+

t
3
) =
6
.
3
1
V
( m )
t

4
: thời gian giữ phanh ở cường độ cần thiết
t
5
: thời gian nhả phanh
Chiều dài từ V
1
đến V
2
gọi là chiều dài hãm phanh. Từ sơ đồ trên ta có cự
ly hãm phanh lý thuyết:

)(2
2
2
2
1
'
ig
VV
S
h
±
−
=
ϕ

Nhưng trong thực tế không thể thực hiện cự ly này vì khi hãm xe ở cường
độ cao có thể bánh xe bò trượt, quay nhất là trên đường ẩm ướt. Do đó người ta điều
chỉnh lại cự ly hãm xe như sau :

)(2
)(
2
2
2
1
'
ig
VVk
S
h
±
−×
=
ϕ

Với k = 1.2 -> 1.4 : gọi là hệ số sử dụng phanh
Vậy toàn bộ cự ly hãm xe là:

)(254
)(
6.3
2
2
2
11
0
i
VVkV

S
±
−×
+=
ϕ

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRỌNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI SVTH : NGUYỄN MINH CAO NHÂN
18
Trong đó :
V
1
: vận tốc trước lúc hãm phanh, V
1
= 80 km/h
V
2
: vận tốc sau lúc hãm phanh, V
2
= 0
k : hệ số sử dụng phanh, k=1.2 – 1.4, k : lấy k = 1.2
ϕ : hệ số bám của xe với mặt đường, tra bảng xét cho điều kiện xe chạy bất
lợi nhất ϕ = 0.3
i : là độ dốc dọc của đường, chọn i = 0 (đường bằng)
Suy ra :
123
)03.0(254
802.1
6.3
80

2
=
−
×
+=S m
Vậy xét trường hợp xe chạy trên dường bằng phẳng trong điều kiện bất lợi
nhất, S
h
= 123 m
2.2. Cự ly tầm nhìn xe chạy :
Để đảm bảo an toàn cho xe chuyển động trên đường thì người lái xe cần
phải nhìn thấy ở phía trước một khoảng cách nhất đònh nào đó để khi có tình huống
bất ngờ xảy ra thì có thể xử lý tình huống một cách kòp thời và an toàn, tránh gây tai
nạn. Khoảng cách đó được gọi là cự ly tầm nhìn, kí hiệu là S
0
.
Khi tính toán S
0
, để phù hợp với điều kiện xe chạy thực tế trên đường người
ta chia ra các trường hợp sau đây :
- Sơ đồ tầm nhìn một chiều : hãm xe dừng lại trước chướng ngại vật trên
cùng một làn với một khoảng cách an toàn nào đó.
- Sơ đồ tầm nhìn hai chiều : Hai xe ngược chiều trên cùng một làn phải
dừng lại kòp thời cách nhau một đoạn an toàn.
- Sơ đồ tầm nhìn tránh xe : Hai xe ngược chiều trên cùng một làn xe chạy
sai phải kòp thời trở về làn xe của mình một cách an toàn.
- Sơ đồ tầm nhìn vượt xe : tính toán khoảng cách sao cho xe 1 có thể vượt
xe 2 và trở về làn cũ của mình an toàn trước khi gặp xe 3 đang chạy ngược lại.
Các trường hợp trên là những trường hợp thường hay xảy ra tương ứng với
các cấp hạng đường .

Tầm nhìn được tính toán trong điều kiện bình thường : hệ số bám ϕ = 0.5,
Xét trong điều kiện đường bằng phẳng i
d
=0%.
- Cự ly tầm nhìn một chiều (chiều dài tầm nhìn trước chướng ngại vật):