Tải bản đầy đủ (.doc) (229 trang)

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG AB NGUYỄN LƯƠNG HOÀNG LIÊN K2004 ĐẠI HỌC GTVT TP.HCM

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.15 MB, 229 trang )

THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 1
 Số trang :262
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO – BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP.HCM
KHOA CÔNG TRÌNH
BỘ MÔN CẦU ĐƯỜNG
PHẦN I :
THIẾT KẾ CƠ SỞ
GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên
LỚP : CD04B
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 2
 Số trang :262
TP.HỒ CHÍ MINH 4/2009
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU TÌNH HÌNH CHUNG
CỦA TUYẾN ĐƯỜNG A – B
I.1.1 NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG :
Phát triển mạng lưới giao thông là nhiệm vụ cấp bách của Đảng và Nhân
dân ta trong giai đoạn hiện nay, nhằm đưa Đất nước ta trên con đường hội nhập
kinh tế trong khu vực và toàn thế giới. Đặc biệt là những vùng xa xôi, hẻo lánh.
Chỉ có mạng lưới giao thông thuận lợi mới rút ngắn sự khác biệt, phân hóa giàu
nghèo giữa các vùng dân cư. Tuyến đường A-B được thiết kế theo yêu cầu của
Nhà trường, nhằm đưa Học sinh trước khi kết thúc khóa học nắm được vai trò, ý


nghóa của Ngành học và hiểu được các chỉ tiêu Kinh tế – Kỹ thuật trong khi hoàn
thành Đồ án môn học.
I.1.2 TÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN ĐƯỜNG :
I.1.2.1 Cơ sở pháp lý để lập báo cáo đầu tư:
+ Căn cứ vào quy hoạch phát triển kinh tế – xã hội của vùng trong
giai đoạn từ năm 2008 đến năm 2023.
+ Kết quả dự báo về mật độ xe cho tuyến A – B đến năm tương lai
đạt :
N
15
= 3008 xcqđ/ngày đêm.
+ Căn cứ vào số liệu điều tra, khảo sát tại hiện trường.
+ Căn cứ vào các quy trình, Quy phạm thiết kế giao thông hiện
hành.
+ Căn cứ vào các yêu cầu do Giáo viên hướng dẫn giao cho.
I.1.2.2 Quá trình nghiên cứu và tổ chức thực hiện :
a. Quá trình nghiên cứu .
+ Khảo sát Thiết kế chủ yếu là dựa trên tài liệu : Bình đồ tuyến đi
qua đã được cho và Lưu lượng xe thiết kế cho trước.
b. Tổ chức thực hiện .
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 3
 Số trang :262
+ Thực hiện theo sự hướng dẫn của Giáo viên và trình tự lập dự
án đã qui đònh.
I.1.2.3. Tình hình dân sinh kinh tế, chính trò văn hóa :
Nơi đây là đòa hình miền núi có nhiều đồi cao, sườn dốc và những

dãy núi dài, dân cư thưa thớt và phân bố không đều. Gần đây, nhân dân các
Tỉnh khác tới đây khai hoang, lập nghiệp, họ sống rải rác trên các sườn dốc.
Nghề nghiệp chính của họ là làm rẫy và chăn nuôi, các cây trồng chính ở
đây chủ yếu là cây cao su, đậu phộng, cà phê Việc hoàn thành tuyến
đường này sẽ giúp cho việc vận chuyển hàng hóa được dễ dàng hơn. Giúp
cho đời sống và Kinh tế vùng này được cải thiện hơn. Ở đây có nhiều Dân
tộc sinh sống, phần lớn là dân Đòa phương cho nên nền Văn hóa ở đây rất
đa dạng, mức sống và dân trí vùng này tương đối thấp. Tuy nhiên, nhân dân
ở đây luôn tin tưởng vào đường lối Lãnh đạo của Đảng và Nhà nước.
Trong vùng này có một vài trường tiểu học còn các trường cấp II, III
ở rất xa, việc đi lại của các em thật sự khó khăn nhất là vào mùa mưa. Việc
chuyên chở nông sản và hàng hóa ở đây tương đối bất lợi, chủ yếu là dùng
sức kéo của gia súc và xe công nông .
I.1.2.4. Về khả năng ngân sách của Tỉnh :
Tuyến A – B được thiết kế và xây dựng mới hoàn toàn, cho nên mức
đầu tư tuyến cần nguồn vốn rất lớn.
UBND Tỉnh đã có Quyết Đònh cho khảo sát lập dự án khả thi. Nguồn
vốn đầu tư từ nguồn vốn vay (ODA)
I.1.2.5. Mạng lưới giao thông vận tải trong vùng :
Mạng lưới giao thông vận tải trong vùng còn rất ít, chỉ có một số
tuyến đường chính và Quốc Lộ là đường nhựa, còn lại đa số chỉ là đường
đất hay các con đường mòn do dân tự phát hoang để đi lại.
Với tuyến đường dự án trên, sẽ giúp cho nhân dân đi lại được thuận
tiện và dễ dàng hơn.
I.1.2.6. Đánh giá và dự báo về nhu cầu vận tải :
a. Đánh giá :
Như đã nói ở trên, mạng lưới GTVT trong khu vực còn rất hạn chế,
chỉ có vài đường chính nhưng lại tập trung chủ yếu ở vành đai bên ngoài
khu vực.
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân

THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 4
 Số trang :262
Phương tiện vận tải cũng rất thô sơ, không đảm bảo được an toàn
giao thông, và tính mạng của nhân dân.
b. Dự báo :
Nhà nước đang khuyến khích nhân dân trồng rừng và phát triển lâm
nghiệp. Cây công nghiệp và cây có giá trò cao như cao su, cà phê, tiêu,
đậu phộng …vv trong vùng cũng là nguồn hàng hóa vô tận của giao thông
vận tải trong tương lai của khu vực.
Với nguồn tài nguyên thiên nhiên có sẵn, nhu cầu vận tải hàng hóa
cho tương lai rất cao, cộng với việc khai thác triệt để được nguồn du lòch
sinh thái của vùng, thì việc xây dựng tuyến đường trên là rất hợp lý.
c. Dự báo nhu cầu vận tải của tuyến dự án :
Trước kia, dân trong vùng muốn ra được đường nhựa phía ngoài, họ
phải đi đường vòng rất xa và khó khăn, ảnh hưởng rất nhiều đến nhu cầu
đi lại và phát triển kinh tế của khu vực.
Với lưu lượng xe tính toán cho năm tương lai đã cho, dự báo về tình
hình phát triển vận tải của khu vực sẽ rất lớn. Vì vậy cần phải sớm tiến
hành xây dựng tuyến đường dự án, để thuận lợi cho nhu cầu phát triển
kinh tế của vùng.
I.1.2.7. Đặc điểm đòa hình đòa mạo :
Tuyến từ A – B chạy theo hướng Đông –Tây. Điểm bắt đầu có cao
độ là 25.24 m và điểm kết thúc có cao độ là 25.14m. Độ chênh cao trên
toàn tuyến khoảng 0.1m. Khoảng cách theo đường chim bay của tuyến là
2300 m.
Đòa hình ở đây tương đối bằng phẳng, vùng tuyến đi qua và khu vực
lân cận tuyến là vùng đồi, tuyến đi ở cao độ tương đối thấp, đi ven sườn đồi

gần suối trong đó có 1 suối có dòng chảy tập trung tương đối lớn, độ dốc
trung bình của lòng suối không lớn lắm, lưu vực xung quanh không có ao hồ
hay nơi đọng nước, nên việc thiết kế các công trình thoát nước đều tính lưu
lượng vào mùa mưa. Nói chung, khi thiết kế tuyến phải đặt nhiều đường
cong, thỉnh thoảng có những đoạn có độ dốc lớn.
Đòa mạo chủ yếu là cỏ và các bụi cây bao bọc, có những chỗ tuyến đi
qua rừng, vườn cây, suối, ao hồ.
I.1.2.8. Đặc điểm về đòa chất:
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 5
 Số trang :262
Đòa chất vùng tuyến đi qua khá tốt : Đất đồi núi, có cấu tạo không phức
tạp (đất cấp III) lớp trên là lớp á cát, lớp dưới là á sét lẫn sỏi sạn. Nên tuyến
thiết kế không cần xử lí đất nền. Nói chung đòa chất vùng này rất thuận lợi cho
việc làm đường .
Ở vùng này hầu như không có hiện tượng đá lăn, hiện tượng sụt lở,
hang động castơ nên rất thuận lợi.
Qua khảo sát thực tế ta có thể lấy đất từ nền đào gần đó hoặc đất từ
thùng đấu ngay bên cạnh đường để xây dựng nền đất đắp rất tốt.
I.1.2.9. Đặc điểm về đòa chất thủy văn :
Dọc theo khu vực tuyến đi qua có suối và có nhiều nhánh suối nhỏ
thuận tiện cho việc cung cấp nước cho thi công các công trình và sinh hoạt.
Tại các khu vực suối nhỏ ta có thể đặt cống.Đòa chất ở 2 bên bờ suối
ổn đònh, ít bò xói lở nên tương đối thuận lợi cho việc làm công trình thoát
nước. Ở khu vực này không có khe xói.
I.1.2.10. Vật liệu xây dựng :
Tuyến đi qua khu vực rất thuận lợi về việc khai thác vật liệu xây dựng.

Để làm giảm giá thành khai thác và vận chuyển vật liệu ta cần khai thác, vận
dụng tối đa các vật liệu đòa phương sẵn có như : cát, đá….Để xây dựng nền
đường ta có thể điều phối đào – đắp đất trên tuyến sau khi tiến hành dọn dẹp
đất hữu cơ. Ngoài ra còn có những vật liệu phục vụ cho việc làm lán trại như
tre, nứa, gỗ, lá lợp nhà vv. Nói chung là sẵn có nên thuận lợi cho việc xây
dựng.
I.1.2.11. Đăc điểm khí hậu thủy văn :
Khu vực tuyến A – B nằm sâu trong nội đòa, đi qua vùng đồi nằm
trong khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa, khí hậu ở đây phân biệt thành 2
mùa rõ rệt:
- Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 nhiệt độ trung bình 26
0
C
- Mùa nắng từ tháng 11 đến tháng 4 nhiệt độ trung bình 27
0
C.
Vùng này chòu ảnh hưởng của gió mùa khô.
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 6
 Số trang :262
Do có 2 mùa mưa nắng cho nên khí hậu ở đây có những đặc điểm
như sau :
Vào mùa mưa số ngày mưa thường xuyên, lượng mưa ngày trung bình
tăng nhiệt độ giảm và độ ẩm tăng.
Khi thi công cần lưu ý đến thời gian của mùa khô vì nó ảnh hưởng
lớn đến tiến độ thi công.
Theo số liệu khí tượng thủy văn nhiều năm quan trắc ta có thể lập

các bảng, và đồ thò của các yếu tố khí tượng thủy văn của khu vực mà tuyến
đi qua như sau :

Bảng thống kê về: hướng gió- ngày gió- tần suất
Bảng thống kê về: độ ẩm- nhiệt độ- lượng bốc hơi- lượng mưa
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Nhiệt
độ(
o
C)
19 21 22 24 26 26.5 25 24.5 23 22.5 20 18
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
Hướng gió B ĐB Đ ĐN N
Số ngày gió 38 60 35 49 52
Tần suất 10.46 16.4 9.59 13.42 14.25
Hướng gió TN T TB Lặng Tổng
Số ngày gió 54 43 34 5 365
Tần suất 14.8 11.78 9.3 1.3 100
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 7
 Số trang :262
Lượng bốc
hơi (mm)
50 58 63 97 110 115 130 170 165 90 87 83
Lượng mưa
(mm)
19 24 32 47 150 190 210 197 163 140 100 44
Số ngày

mưa
2 3 5 6 13 15 16 14 13 12 8 4
Độ ẩm (%) 74 75 77 79 82 83 84 82 80 79 77 76
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 8
 Số trang :262
70
THÁNG
50
60
BIỂU ĐỒ ĐỘ ẨM
41
3
2
8 96
7
5
11
10
12
80
(%)
90
BIỂU ĐỒ HOA GIÓ
13.52
14.25
N

14.8
T
9.59
9.3
11.78
B
Đ
16.4
10.46
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 9
 Số trang :262
BIỂU ĐỒ LƯNG MƯA
THÁNG
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1210 11
200
100
300
(MM)
BIỂU ĐỒ SỐ NGÀY MƯA
THÁNG
0
1 2
3
4
10
20

5 6
7
8 9
12
10
11
30
(
NGÀY
)
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 10
 Số trang :262
I.1.3. MỤC TIÊU CỦA TUYẾN TRONG KHU VỰC :
Để tạo điều kiện thuận lợi thúc đẩy tiến trình xây dựng và phát triển các
vùng nông thôn, miền núi, rút ngắn khoảng cách giữa nông thôn và thành thò. Vì
vậy việc xây dựng tuyến đường nối liền hai điểm A – B là hết sức cần thiết. Sau
khi công trình hoàn thành, sẽ mang lại nhiều lợi ích cho nhân dân và đất nước.
Cụ thể như :
 Nâng cao đời sống vật chất, đời sống văn hóa, tinh thần cho
người dân khu vực lân cận tuyến. Tuyên truyền đường lối chủ trương của
đảng và Nhà nước đến Nhân dân.
 Phục vụ cho nhu cầu đi lại, vận chuyển hàng hóa, thúc đẩy
kinh tế phát triển.
 Làm cơ sở cho việc bố trí dân cư, giữ đất, giữ rừng. Bảo vệ
môi trường sinh thái.
 Tạo điều kiện khai thác Du lòch, phát triển kinh tế Dòch vụ,

kinh tế Trang trại.
 Phục vụ cho công tác tuần tra, An ninh- Quốc phòng được kòp
thời, liên tục. Đáp ứng nhanh chóng, đập tan mọi âm mưu phá hoại của
kẻ thù trong và ngoài nước.
I.1.4. KẾT LUẬN :
Với tất cả những ưu điểm của tuyến dự án như đã nêu ở trên, ta thấy việc
xây dựng tuyến thật sự cần thiết và cấp bách, nhằm nâng cao mức sống của nhân
dân trong vùng, và góp phần vào sự phát triển Kinh tế – Văn hóa của khu vực.
Thuận tiện cho việc đi lại, học hành, làm ăn của người dân, và thuận tiện
cho việc quản lý đất đai và phát triển Lâm nghiệp.
Tạo điều kiện khai thác, phát triển Du lòch và các loại hình vận tải khác …
Với những lợi ích nêu trên, thì việc quyết đònh xây dựng tuyến đường dự
án là hết sức cần thiết và đúng đắn.
I.1.5. KIẾN NGHỊ :
Vì đây là khu vực núi hẻo lánh nên chưa hề có đường giao thông và các
cơ sở hạ tầng khác. Vì vậy kiến nghò được làm mới hoàn toàn đối với đoạn tuyến
đường dự án.
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 11
 Số trang :262
Tuyến được thiết kế và xây dựng mới hoàn toàn, cho nên mức độ đầu tư
ban đầu của tuyến có nguồn vốn lớn và có sự nhất trí cung cấp kinh phí của đòa
phương.
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ

 Trang : 12
 Số trang :262
CHƯƠNG 2:
XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ CÁC YẾU TỐ KĨ THUẬT
CỦA TUYẾN
I.2.1. QUY MÔ ĐẦU TƯ VÀ CẤP HẠNG THIẾT KẾ CỦA TUYẾN
ĐƯỜNG
I.2.1.1. Dự báo lưu lượng và sự tăng trưởng xe:
 Lưu lượng xe thiết kế.
Lưu lượng xe 450 xe/ngày đêm vào thời điểm hiện tại.
Trong đó:
Xe con Moscovit : 20%
Xe tải 2 trục (ZIL-130) : 40%
Xe tải 2 trục (ZIL-150) : 25%
Xe tải 3 trục (MA3-504) : 15%
• Xác đònh lưu lượng của từng loại xe ở thời điểm hiện tại:
Lưu lượng xe con Moscovit:
N
1
= 20% x N =20% x 450= 90(xe/ngđ)
Lưu lượng xe tải 2 trục ZIL-130:
N
2
= 40% x N = 40% x 450 =180(xe/ngđ)
Lưu lượng xe tải 2 trục ZIL - 150:
N
3
= 25% x N = 25% x 450 = 112.5(xe/ngđ)
Lưu lượng xe tải 3 trục MA3 - 504:
N

4
= 15% x N = 15% x 450 = 67.5(xe/ngđ)
• Xác đònh lưu lượng xe con qui tại thời điểm hiện tại:
i i
N = N a

(xcqđ/ngđ) (2-1)
Trong đó:
N
i
: Lưu lượng của loại xe i trong dòng xe (xe/ngđ).
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 13
 Số trang :262
a
i
: Hệ số quy đổi của loại xe i về xe con thiết kế theo TCVN 4054 – 05.
Xe con Moscovit: a
1
= 1
Xe tải 2 trục ZIL-130: a
2
= 2.5
Xe tải 2 trục ZIL - 150: a
3
= 2.5
Xe tải 3 trục (MA3-504) : a

4
= 3
Vậy
1 1 2 2 3 3 4 4
N = N a N a N a N a+ + +

= 90x1 + 180x2.5 + 112.5x2.5 + 67.5x3 = 1024(xcqđ/ngđ)
I.2.1.2. Cấp hạng kó thuật và tốc độ thiết kế:
• Lưu lượng xe thiết kế:
Lưu lượng xe thiết kế bình quân ngày đêm trong năm tương lai được xác
đònh theo công thức:
t-1
t 0
N N (1 p)= +
(xcqđ/ngđ) (2-2)
Trong đó:
N
0
: Lưu lượng xe chạy tại thời điểm hiện tại (xcqđ/ngđ)
t: Năm tương lai của công trình.
p: Mức tăng xe hàng năm theo số liệu thống kê p = 0.08.
Vậy lưu lượng xe thiết kế với năm tương lai là năm thứ 15:
N
t
= 1024 x (1 + 0,08)
15-1
= 3008 (xcqđ/ngđ)
• Chọn lưu lượng xe thiết kế:
Với lưu lượng xe thiết kế năm tương lai thứ 15 là 3008 < 6000. Do vậy
đường chỉ có thể thuộc cấp III hoặc IV. Vì thế theo điều 3.3.1 của TCVN4054-05

thì năm tương lai ứng với các cấp đường nói trên là năm thứ 15. Vậy lưu lượng xe
thiết kế là 3008 (xcqđ/ngđ).
Tổng hợp các yệu tố điều kiện đòa hình, chức năng, lưu lượng xe, ta kiến
nghò đường có cấp thiết kế là cấp III miền núi.
• Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm:
Tuyến không có số liệu thống kê cụ thể và cũng không có những nguyên
cứu đặc biệt nên theo TCVN 4050 – 05 thì N
gcđ
được xác đònh gần đúng như sau:
gcd t
N (0.1 0.12)N= ÷
(xcqđ/h) (2-3)
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 14
 Số trang :262
Đây là tuyến thuộc vùng cao nên lưu lượng xe tập trung giờ cao điểm
không lớn. Vậy chọn:
N
gcd
= 0,1 x N
t
= 0,1 x 3008 = 301 (xcqđ/h)
 Xác đònh tốc độ thiết kế.
Tốc độ thiết kế là tốc độ dùng để tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật của đường
trong trường hợp khó khăn.
Căn cứ vào cấp đường (cấp III), đòa hình vùng núi, theo bảng 4 của TCVN
4054-05 thì tốc độ thiết kế của tuyến là V

tk
= 60 km/h.
 Xác đònh xe thiết kế.
Theo TCVN 4054-05 thì xe thiết kế là loại xe phổ biến trong dòng xe để
tính toán các yếu tố của đường. Việc lựa chọn loại xe thiết kế do người có thẩm
quyền đầu tư quyết đònh. đây, chọn loại xe phổ biến trong dòng xe là xe tải 2
trục làm xe thiết kế (xe ZIL-130).
I.2.2. XÁC ĐỊNH CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT CỦA TUYẾN
I.2.2.1. Xác đònh quy mô mặt cắt ngang đường :

a. Số làn xe cần thiết :
n
lx
=
cdg
lth
N
Z N×
=
×
301
0.77 1000
= 0.39
Trong đó :
N
cđg
: lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm theo điều 3.3.3 TCVN 4054-2005.
Z = 0.77: hệ số năng lực thông hành ứng với V
tk
= 60 km/h.

N
lth
= 1000 xcqđ/h/làn: Năng lực thông hành khi không có dải phân cách
trái chiều và ô tô chạy chung với xe thô sơ.
Theo điều 4.2.1: chọn số làn xe tối thiểu là 2 cho đường cấp III.
b.Các kích thước ngang của đường :

◊ Bề rộng phần xe chạy:
Tính toán bề rộng một làn xe theo trường hợp xe tải. Công thức xác đònh
bề rộng một làn xe:
B
1làn
=
a c
x y
2
+
+ +
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 15
 Số trang :262
Trong đó:
a,c: bề rộng thùng xe và khoảng cách giữa tim 2 dãy bánh xe.
Đối với xe tải : a = 2.5m; c = 1.7m.
x: là khoảng cách từ mép thùng xe tới làn xe bên cạnh (ngược
chiều).
y: là khoảng cách từ giữa vệt bánh xe đến mép ngoài phần xe chạy.

x = y = 0.5 + 0.005
×
V = 0.5 + 0.005
×
60 = 0.8 m
V : lấy theo vận tốc thiết kế bằng 60Km/h.
B
1làn
=
a c
x y
2
+
+ +
=
+
+ ×
2.5 1.7
0.8 2
2
= 3.7 m
Theo TCVN 4054-2005 bảng 7: đường miền núi cấp thiết kế III có B
1làn
=
3m.
Để đảm bảo tính kinh tế ta chọn B
1làn
= 3m theo điều kiện tối thiểu. Các
xe khi tránh nhau có thể lấn ra phần lề gia cố.
◊ Lề đường:

Chiều rộng lề và lề gia cố tối thiểu theo quy đònh là 1.5 m ứng với đường
cấp III có vận tốc thiết kế 60 Km/h. Trong đó phần gia cố tối thiểu là 1 m. Kiến
nghò gia cố theo chiều rộng là 1.5 m.
◊ Độ mở rộng phần xe chạy trên đường cong:
Khi xe chạy trong đường cong, quỹ đạo bánh xe trước và bánh xe sau
không trùng nhau, vì vậy chiều rộng dải đường mà ô tô chiếm trên phần xe chạy
rộng hơn so với khi xe chạy trên đường thẳng. Do vậy, ở các đường cong có bán
kính nhỏ cần mở rộng phần xe chạy.
Độ mở rộng cho một làn xe được xác đònh như sau:
m,
R
0,05.V
2R
L
e
2
A
+=
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 16
 Số trang :262
Hình 2.1 Sơ đồ xác đònh độ mở rộng làn xe trong đường cong
Trong đó:
L
a
là chiều dài từ đầu xe đến trục bánh xe, L
a

= 8m.
R là bán kính đường cong tròn (m).
V là tốc độ xe chạy, V = 60(km/h)
Theo TCVN 4054-2005 bảng 12
R (m)
E (m)
Tính toán Tiêu chuẩn
125 0.52 0.9
150 0.45 0.7
175 0.41 0.7
200 0.37 0.6
225 0.34 0.6
250 0.32 0.6
275 0.3 -
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 17
 Số trang :262
300 0.28 -
Bảng 2.1 Độ mở rộng phần xe chạy có hai làn xe
Bố trí đoạn nối mở rộng theo điều 5.4.3 và điều 5.4.5 TCVN 4054-05:
o Độ mở rộng bố trí ở bụng đường cong, khi gặp khó khăn thì bố trí
cả hai bên đường cong.
o Độ mở rộng bố trí trùng với đoạn nối siêu cao và đường cong
chuyển tiếp, khi không có hai đường này thì: bố trí một nữa nằm trên đường
thẳng và một nữa nằm trên đường cong; mở rộng tuyến tính theo tỉ lệ 1:10.

◊ Chiều rộng nền đường :

Trên đoạn thẳng: B = B

+ B
lề
= 6 + 1.5
×
2 = 9 m
Trên đoạn cong (khi R
nằm
= 250m): B = B

+

+ B
lề
= 6+0.6 + 1.5
×
2 = 9.6
m
I.2.2.2 Xác đònh độ dốc dọc lớn nhất :
• Xác đònh độ dốc dọc theo điều kiện cần để xe chuyển động.
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
K
.
L
C
T
E
0
Hình 2.2 Sơ đồ xác đònh độ mở rộng phần xe

chạy
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 18
 Số trang :262
Điều kiện cần để xe chuyển động thể hiện qua công thức:
max max
i D f≤ −
(2-4)
Trong đó:
D
max
: Nhân tố động lực lớn nhất của xe thiết kế, phụ thuộc vào tốc độ tính
toán và loại xe.
f: Hệ số sức cản lăn, phụ thuộc vào loại mặt đường và tốc độ thiết kế.
Với xe ZIL-130 ta có:
Xét điều kiện xe chuyển động lên dốc với vận tốc V
tk
= 60 km/h tra biểu
đồ nhân tố động lực ta có: D
max
= 0,048
Hệ số sức cản lăn được xác đònh gần đúng theo công thức:
0
f = f [1 0.01(V-50)]+
ứng với V

50 km/h. (2-5)
Trong đó f

0
: hệ số sức cản lăn khi V < 50 km/h phụ thuộc vào vật liệu làm
mặt đường. Mặt đường bê tông nhựa nóng nên kiến nghò chọn f
0
= 0,02.
Thay vào công thức trên ta được f

= 0,022
Suy ra: i
max
= 0,048 – 0,022 = 0,026 = 2,6%.
• Xác đònh độ dốc dọc theo điều kiện đủ cho xe chạy:
Điều kiện đủ cũng được thể hiện như công thức trên nhưng D
max
được xác
đònh thông qua công thức:
d
P
D m
G
ω
ϕ
≤ −
(2-6)
Trong đó:
m: Hệ số phân bố tải trọng lên bánh xe chủ động. Với xe tải nhẹ m = 1.
d
ϕ
: Hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường theo phương dọc, phụ thuộc
vào tình trạng áo đường và cấu tạo bề mặt của lốp xe. Xét trong điều kiện bình

thường là mặt đường khô sạch chọn
d
ϕ
= 0,5.
P
ω
: Lực cản không khí của xe phụ thuộc vào kích thước xe và mật độ
không khí và được xác đònh qua công thức gần đúng:
2
P .
13
V
K F
ω
=
(kg). (2-7)
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 19
 Số trang :262
Trong đó:
K: Hệ số sức cản không khí phụ thuộc vào từng loại xe, đối với xe tải vừa
ta chọn K = 0.6.
F: Diện tích cản không khí phụ thuộc vào từng loại xe, đối với xe tải vừa
F được xác đònh F = 0.9 B.H với B, H là chiều rộng và chiều cao phủ bì của xe.
Theo TCVN 4054-05 thì B = 2,5 m, H = 4 m.
Vậy
P

ω
=
2
60
0,6 9
13
× × =
1495(kg)
G: Tải trọng xe, đối với xe tải vừa G = 5375kg
Thay vào điều kiện đủ: D
max
= 0,221.Hay i
max
= 0,221 – 0,022 =
0,199=19.9%.
Theo TCVN 4054-05 thì độ dốc dọc lớn nhất của đường cấp III đòa hình
vùng núi là 7%.
Vậy kiến nghò chọn i
max
= 2,6%
• Kiểm tra khả năng leo dốc của các xe khác:
Ta dùng phương pháp giải gần đúng dần để đi tìm vận tốc V
cb
như sau:
+ Có i
max
= 2,6% và loại mặt đường bê tông nhựa nóng f
0
= 0,02 giả thiết
V

1
tính f
v1
, ta có ψ = f
v1
± i
max
.
+ Cho D = ψ tra biểu đồ nhân tố động lực ta tìm được V
2
. Nếu V
2
≅ V
1
thì
V
cb
=V
1
. Nếu V
2
khác nhiều V
1
thì tiếp tục lập lại quá trình tính toán cho đến khi
V giả thiết gần bằng V tra trong biểu đồ nhân tố động lực.
+ Ta có bảng kết quả tính toán như sau:
Loại xe i
max
f
0

V
1
f
v1
D
max
V
2
V
cb
Motscovit 0.026 0.02 95 0.0145 0.0515 96 95
Zil-150 0.026 0.02 49 0.0099 0.0469 51 49
Ma3-504 0.026 0.02 50 0.01 0.047 50 50
Bảng 2.2 Vận tốc các loại xe ứng với độ dốc dọc lớn nhất
+ Vậy xe đảm bảo khả năng leo dốc với độ dốc dọc i
max
= 2,6%
I.2.2.3 Xác đònh tầm nhìn xe chạy :
Xác đònh tầm nhìn nhằm nâng cao độ an toàn xe chạy và độ tin cậy về
tâm lý để chạy xe với tốc độ thiết kế. Theo TCVN 4054-05 thì các tầm nhìn được
tính từ mắt người lái xe có chiều cao 1,00 m bên trên phần xe chạy, xe ngược
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 20
 Số trang :262
chiều có chiều cao 1,20 m và chướng ngại vật trên mặt đường có chiều cao 0,10
m.
a. Tầm nhìn một chiều :


Hình 2.3 Sơ đồ tính tầm nhìn một chiều
S
1
=
V
3.6
+
2
d
k V
254 ( i)
×
× ϕ ±
+ l
o
Trong đó:
K: Hệ số xét đến hiệu quả của bộ hãm phanh được lấy như sau:

=


= ÷

K 1.2 đối với xe con.
K 1.3 1.4 đối với xe tải.
chọn K = 1.3
i : Độ dốc dọc (chọn i = 0.07)
l
0

: Khoảng cách an toàn, lấy l
0
= 5m
φ
d
: Hệ số bám, φ
d
= 0.5 lấy với trường hợp bình thường mặt
đường khô sạch xe chạy bình thường.

S
1
=
×
+ +
× −
2
60 1.3 60
5
3.6 254 (0.5 0.07)
= 62.6 m.
Theo TCVN 4054-2005 S
1
tối thiểu là 75 m. Vậy ta chọn S
1
= 75m để thiết
kế.
b . Tầm nhìn trước xe ngược chiều :

SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân

THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 21
 Số trang :262
S
2
=
2
0
2 2
V k.V
l
1.8
127[ i ]
×ϕ
+ +
ϕ −
=
× ×
+ +
× −
2
2 2
60 1.3 60 0.5
5
1.8 127 (0.5 0.07 )
= 97.6 m
Theo TCVN 4054 – 2005 (bảng 10):S
2

= 150m. Vậy ta chọn S
2
= 150m để
thiết kế.
I.2.2.4 . Xác đònh các bán kính đường cong bằng :

a. Độ dốc siêu cao:

Theo TCVN 4054 - 2005 :
i
max
sc
= 7%
i
min
sc
= 2%
(ứÙng với vận tốc thiết kế là 60Km/h).
b. Bán kính đường cong bằng nhỏ nhất ứng với siêu cao 7% :
Từ công thức : R
min
=
2
n
V
127( i )µ +

Trong trường hợp khó khăn lấy hệ số lực ngang µ = 0,15 và i
n
= i

max
sc
= 7%
R
min
=
+
2
60
127(0.15 0.07)
= 128.8 m
Theo TCVN 4054 – 2005 (bảng 13): Đối với i
max
sc
= 7% thì R
min
= 125m.
Vậy ta chọn R
min
= 125m làm bán kính thiết kế.
c. Bán kính đường cong bằng trong trường hợp không bố trí siêu cao :
Khi đặt đường cong bằng không bố trí siêu cao, hệ số lực ngang do muốn
cải thiện điều kiện xe chạy lấy
0.08µ =
và i
n
=0.02(điều kiện đảm bảo thoát
nước nhanh)
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ

TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 22
 Số trang :262
Suy ra: R
osc
=
=
× −
2
60
472m
127 (0.08 0.02)
Theo TCVN 4054 - 2005:Bán kính R
min
0sc


1500m với V
tk
= 60km/h. Suy ra
R
min
0sc
= 1500 m.
d. Bán kính nhỏ nhất theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm:
Tầm nhìn ban đêm phụ thuộc vào góc phát sáng của đèn pha ôtô, α = 2
0
.
Ta có : S =

2
180
απ
R
min
(S = 75 m là tầm nhìn hãm xe)
Suy ra : R
min
=
90 75
1074.84
2 3.14
×
=
×
m.
e. Siêu cao và đoạn nối siêu cao.
Hình 2.4 Sơ đồ bố trí siêu cao
Theo TCVN 4054-05 thì siêu cao là dốc một mái trên phần xe chạy, dốc
xề phía bụng đường cong. Siêu cao được thực hiện bằng cách quay phần xe chạy
ở phía lưng đường cong quanh tim đường để đường phần xe chạy có cùng một độ
dốc, sau đó vẫn tiếp tục quay cả phần xe chạy quanh tim đường đạt được siêu
cao. Trường hợp đường có dải phân cách giữa siêu cao được thực hiện bằng cách
quay xung quanh mép trong hoặc mép ngoài mặt đường.
Độ dốc siêu cao được xác đònh theo công thức:
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 23

 Số trang :262
2
sc
v
i
127R
µ
= −
(2-8)
Trong đó: V: tốc độ thiết kế (km/h) V = 60.
µ: hệ số lực đẩy ngang, chọn µ = 0.08.
Độ dốc siêu cao được chọn theo TCVN4054-05 như bảng sau:
R (m) 125÷150 150÷175 175÷200 200÷250 250÷300 300÷1500 ≥1500
i
sc
(%) 7 6 5 4 3 2 Không SC
Bảng 2.3 Độ dốc siêu cao
Theo điều 5.5.6 TCVN 4054-05 thì đoạn nối siêu được bố trí trùng với
đường cong chuyển tiếp. Khi không có đường cong chuyển tiếp thì bố trí một nữa
trên đường cong và một nữa trên đường thẳng.
Cách chuyển mặt cắt ngang hai mái về mặt cắt ngang một mái:
 Trên đoạn thẳng dài 10m trước khi vào đường cong chuyển tiếp
(hoặc đoạn nối siêu cao), chuyển dần độ dốc ngang lề đường phía lưng đường
cong cho bằng độ dốc ngang mặt đường.
 Lấy tim phần xe chạy làm tâm, quay nửa phần xe chạy phía lưng
đường cong cho đến khi đạt được mặt cắt ngang một mái có độ nghiêng bằng độ
dốc ngang mặt đường.
 Lấy tim phần xe chạy (khi chưa mở rộng) làm tâm, quay cả mặt
đường cho tới khi trắc ngang đường có độ nghiêng bằng độ dốc siêu cao quy
đònh.

Chiều dài đoạn nối siêu cao khi không có đường cong chuyển tiếp được
xác đònh như sau:
( )
sc
sc
p
B E .i
L ,m
i
+
=
(2-9)
Trong đó:
B: bề rộng phần xe chạy (m).
E: độ mở rộng mặt đường (m).
i
p
: độ dốc dọc phụ thêm lớn nhất cho phép.
i
p
phụ thuộc vào tốc độ xe chạy, với V = 60 km/h thì i
p
= 0.005 (0,5%).
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 24
 Số trang :262
R (m) E (m) isc (%)

Lnsc
Tính toán Tiêu chuẩn Kiến nghò
125
1.0
7 98 70
Lớn hơn giá trò tính toán và tiêu chuẩn, đồng
thời phù hợp đòa hình trên bình đồ, cố gắng
dùng giá trò lớn
150 0.7 6 80.4 60
200 0.7 4 53.6 50
225 0.6 4 52.8 50
250 0.6 3 39.6 50
300 0.6 2 26.4 50
400 - 2 24 50
500 - 2 24 50
600 - 2 24 50
800 - 2 24 50
1000 - 2 24 50
1500 - 2 24 50
Bảng 2.4 Chiều dài đoạn nối siêu cao
f. Chiều dài đường cong chuyển tiếp.
Đường cong chuyển tiếp có tác dụng thay đổi góc ngoặc của bánh xe trước
một cách từ từ để đạt được góc quay cần thiết tương ứng với góc quay tay lái ở
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
THIẾT KẾ
TỐT NGHIỆP
THIẾT KÊ CƠ SỞ
 Trang : 25
 Số trang :262
đầu đường cong tròn, đảm bảo dạng đừơng cong chuyển tiếp phù hợp với dạng

của quỹ đạo xe chạy từ đoạn thẳng vào đoạn cong tròn. Đảm bảo lực ly tâm tăng
từ từ do đó không gây khó chòu cho người lái xe và hành khách khi vào đừơng
cong tròn, làm cho tuyến có dạng hài hòa, lượn đều không bò gẫy khúc.
Theo điều 5.6.1 TCVN 4054-05 thì khi V
tk
≥ 60 km/h phải bố trí đường
cong chuyển tiếp để nối từ đường thẳng vào đường cong tròn và ngược lại.
Chiều dài đường cong chuyển tiếp nhỏ nhất được xác đònh dựa trên các
điều kiện sau:
Điều kiện 1: độ tăng gia tốc ly tâm I không được vượt quá độ tăng gia tốc
ly tâm cho phép [I
o
] nhằm mục dích làm cho hành khách không cảm thấy đột
ngột khi xe chạy vào trong đường cong, thể hiện bằng công thức:
3
23.5
CT
V
L
R

×
m (2-10)
Điều kiện 2: đủ để bố trí đoạn nối siêu cao. Tức là L
CT
≥ L
NSC

Điều kiện 3: đảm bảo quang học và thẩm mỹ. Điều kiện này được xác
đònh bằng công thức:

3 9
CT
R R
A L≥ ⇒ ≥
(2-11)
Chiều dài đường cong chuyển tiếp lớn nhất được xác đònh theo điều kiện
bố trí đối xứng cho cả hai chiều đi và về, thể hiện bằng công thức: L
CT
≤ α × R.
Điều kiện này dùng để kiểm tra lại khi thiết kế tuyến trên bình đồ.
Lựa chọn chiều dài đường cong chuyển tiếp phụ thuộc vào bán kính đường
cong nằm, được tổng hợp trong bảng sau:
R (m)
Lnsc Lct
Tính toán Tiêu chuẩn Tính toán Tiêu chuẩn Kiến nghò
SVTH : Nguyễn Lương Hoàng Liên GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân

×