Tải bản đầy đủ (.doc) (202 trang)

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG AB TỈNH ĐẮK NÔNG HUỲNH QUỐC KHÁNH 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 (1.2 MB, 202 trang )

ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 1
PHẦN 1
THIẾT KẾ CƠ SỞ
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 2
CHƯƠNG 1
TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC XÂY DỰNG
TUYẾN ĐƯỜNG A – B
I. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG
− Giao thông là ngành giữ một vai trò hết sức quan trọng trong nền kinh tế
quốc dân, vì đó là “mạch máu” của đất nước. Với vai trò quan trọng như vậy nhưng
mạng lưới giao thông ở nước ta hiện nay nhìn chung còn hạn chế. Phần lớn chúng
ta sử dụng những tuyến đường cũ, mà những tuyến đường này không thể đáp ứng
được nhu cầu đi lại và vận chuyển hàng hóa lớn như hiện nay. Vì vậy trong thời
gian vừa qua cũng như trong tương lai, giao thông vận tải đã và sẽ được Đảng và
Nhà nước quan tâm để phát triển mạng lươí giao thông vận tải rộng khắp, nhằm
phục vụ cho sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước, cũng như việc phát
triển vùng kinh tế mới phục vụ nhu cầu đi lại của nhân dân.
− Trong những năm gần đây, với chính sách mở cửa, tạo điều kiện cho sự giao
lưu kinh tế giữa nước ta cùng các nước trên thế giới, đã làm cho mạng lưới giao
thông hiện có của nước ta lâm vào tình trạng quá tải, không đáp ứng kòp nhu cầu
lưu thông ngày càng cao của xã hội. Nên việc cải tạo, nâng cấp, mở rộng các tuyến
đường sẳn có và xây dựng mới các tuyến đường ôtô ngày càng trở nên cần thiết.
Đó là tình hình giao thông ở các đô thò lớn, còn ở nông thôn và các vùng kinh tế
mới, mạng lưới giao thông còn mỏng, chưa phát triển điều khắp, chính điều này đã


làm cho sự phát triển kinh tế văn hoá giữa các vùng là khác nhau rõ rệt.
− Hiện nay khi đất nước ta đã chính thức trở thành thành viên của tổ chức
thương mại thế giới thì việc thu hút các nhà đầu tư nước ngoài ngày càng nhiều.
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 3
Chính điều này đã làm cho tình hình giao thông vốn đã ách tắc ngày càng trở nên
nghiêm trọng hơn.
− Dự án thiết kế mới tuyến đường A – B thuộc đường tỉnh của Đắc Nông, đây
là tuyến đường có ý nghóa rất quan trọng trong việc phát triển kinh tế đòa phương
nói riêng và cả nước nói chung, dự án nhằm khai thác khả năng của khu vực.
Tuyến được xây dựng trên cơ sở những đòi hỏi và yêu cầu của sự phát triển kinh tế
xã hội và giao lưu kinh tế văn hoá giữa các vùng dân cư mà tuyến đi qua. Sau khi
tuyến được xây dựng sẽ góp phần thúc đẩy nền kinh tế quốc dân, cũng cố và đảm
bảo an ninh quốc phòng. Tuyến được xây dựng ngoài công việc chính yếu là vận
chuyển hàng hoá phục vụ đi lại của người dân mà còn nâng cao trình độ dân trí của
người dân khu vực lân cận tuyến. Sự phối hợp này sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao
trong quá trình đầu tư xây dựng tuyến đường.
− Tóm lại, cơ sở hạ tầng của nước ta chưa thể đáp ứng kòp nhu cầu ngày càng
cao của xã hội. Do vậy, ngay bây giờ, việc phát triển mạng lưới giao thông vận tải
trong cả nước là điều hết sức quan trọng và vô cùng cấp bách.
II. TÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN ĐƯỜNG:
1. Tình hình văn hoá, chính trò:
− Về chính trò thì trật tự ổn đònh, ở đây có nhiều dân sinh sống, mức sống và
văn hoá vùng này tương đối thấp, đời sống văn hóa, sinh hoạt giải trí chưa cao.
Việc học của người dân đi lại thật khó khăn vào những mùa mưa,việc vận chuyển
nông sản, hàng hóa còn nhiều hạn chế, chủ yếu là dùng gia súc để kéo.Vì vậy khi
tuyến đường được xây dựng sẽ tạo điều kiện phát triển hơn nửa bệnh viện, trường

học, khu vui chơi giải trí…trình độ dân trí càng được gia tăng.
2. Tình hình kinh tế dân sinh:
− Tuyến đi qua có dân số đang gia tăng là đòa hình miền núi trung du có nhiều
đồi cao, sườn dốc và những dãy núi dài, 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 …
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 4
việc hoàn thành tuyến đường này sẽ giúp cho đời sống và kinh tế vùng này được
cải thiện đáng kể .
3. Đặc điểm về đòa hình, đòa mạo :
− Độ chênh cao giữa hai đường đồng mức kề nhau là ∆h = 5m. Đòa hình vùng
này tương đối hiểm trở có những chỗ núi cao và có những chỗ sườn núi thoải.
− Vùng tuyến đi qua và khu vực lân cận tuyến là vùng đồi núi có cao độ tương
đối cao, rất hiểm trở, cho nên khi mưa nước nhanh chống tập trung về những chổ
thấp và tạo thành những con suối nhỏ, tạo nên những chỗ đất đai màu mở. Dòng
chảy tập trung tương đối lớn, lưu vực xung quanh ít ao hồ nên việc thiết kế các
công trình thoát nước đều tính lưu lượng vào mùa mưa là chủ yếu.
− Với đòa hình tuyến như vậy thì tuyến phải đi vòng. Phần lớn tuyến đi men
theo sườn dốc và ven sông, có những chỗ tuyến phải ôm sát vực, có những chỗ
tuyến phải làm cầu vượt qua suối. Nói chung khi thiết kế tuyến thì độ dốc có những
chỗ rất lớn, trên tuyến cần phải đặt nhiều đường cong.
− Đòa mạo tuyến men theo triền đồi, xung quanh chủ yếu rừng cây nhỏ và đồi
cỏ, cây xanh dân cư sống thưa thớt. Có những chỗ tuyến đi qua rừng, không qua
vườn cây ăn trái nhưng có thể qua vùng nương rẫy (ít). Như vậy khi xây dựng tuyến
giảm được chi phí đền bù giải toả cho việc triển khai dự án sau này, 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 đấp rất tốt.

4. Đặc điểm về đòa chất thuỷ văn:
− Ở khu vực này chỉ có nước mặt, hầu như không thấy nước ngầm. Dọc theo
khu vực mà tuyến đi qua có một vài nhánh sông, kênh, suối có nước theo mùa. Vào
mùa khô thì tương đối ít nước, nhưng vào mùa mưa thì nước ở các suối tương đối
lớn có thể gây ra lũ nhỏ.
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 5
− Tại các khu vực suối nhỏ (suối cạn) ta có thể đặt cống hoặc làm cầu nhỏ, với
những suối lớn hoặc sông để vượt qua cần phải làm cầu.
− Đòa chất ở hai bên các nhánh sông, kênh này ít bò xói lở, tương đối thuận lợi
cho việc thi công công trình thoát nước và cho toàn bộ công trình. Ở khu vực này
không có khe xói.
5. Vật liệu xây dựng:
− Trong công tác xây dựng, các vật liệu xây dựng đường như đá, cát, đất …
chiếm một số lượng và khối lượng tương đối lớn. Để làm giảm giá thành khai thác
và vận chuyển vật liệu cần phải cố gắng tận dụng vật liệu có tại đòa phương đến
mức cao nhất.
− Khi xây dựng nền đường có thể lấy đá tại các mỏ đá đã thăm dò có sẵn tại
đòa phương (với điều kiện các mỏ đá này đã được thí nghiệm để xác đònh phù hợp
với khả năng xây dựng công trình). Nói chung, vật liệu xây dựng cũng có ảnh
hưởng rõ rệt đến thi công. Ngoài ra còn có những vật liệu phục vụ cho việc làm lán
trại như tre, nứa, gỗ …vv. Nói chung là sẵn có nên thuận lợi cho việc xây dựng nhà
cửa, láng trại cho công nhân.
− Đất để xây dựng nền đường có thể lấy ở nền đường đào hoặc lấy ở mỏ đất
gần vò trí tuyến (với điều kiện đất phải được kiểm tra xem có phù hợp với công
trình), cát có thể khai thác ở những bãi dọc theo suối.
6. Đăïc điểm đòa chất:

− Đòa chất ở vùng tuyến đi qua rất ổn đònh. Dọc theo các con suối có nhiều bãi
cát, sỏi có thể dùng làm mặt đường và các công trình trên đường, ở vùng này hầu
như không có hiện tượng đá lăn, không có những hang động cát-tơ và không có
hiện tượng sụt lở. Đòa chất vùng này rất tốt thuận lợi cho việc xây dựng tuyến.
7. Tình hình khí hậu trong khu vực:
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 6
− Khu vực tuyến A - B đi qua là vùng đồi núi, có khí hậu nhiệt đới gió mùa,
nắng nhiều mưa ít. Khu vực tuyến chòu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc phân biệt
thành 2 mùa rõ rệt:
• Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 9.
• Mùa nắng từ tháng 10 đến tháng 3. Vùng này thuộc khu vực mưa rào,
chòu ảnh hưởng của gió mùa khô. Vì vậy phải chú ý chọn thời điểm xây
dựng vào mùa nắng tốt.
− Theo số liệu khí tượng thủy văn nhiều năm quan trắc có thể lập bảng, và đồ
thò các yếu tố khí tượng thuỷ văn của khu vực mà tuyến đi qua như sau:
Hướng gió - Ngày gió -Tần suất
Hướng gió B BĐB ĐB ĐĐB Đ
ĐĐ
N
ĐN

N
N
Số ngày gió 18 13 41 24 15 16 24 34 24
Tần suất 4.9 3.6 11.2 6.6 4.1 4.4 6.6 9.3 6.6
Hướng gió NTN TN TTN T TTB TB BTB Lặng Tổng

Số ngày gió 22 25 37 18 13 14 27 0 365
Tần suất 6.1 6.8 10.1 4.9 3.6 3.8 7.4 0 100
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 : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 7
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
Các số liệu này được biểu diển bằng các biểu đồ sau:
BIỂU ĐỒ HOA GIÓ

6.6
6.1
6.8
10.1
4.9
3.6
3.8
7.4
4.9
3.6
11.2
6.6
4.1
4.4
6.6
T
B
9.3
N
Đ


SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 8


LƯNG BỐC HƠI
THÁNG TRONG NĂM
BIỂU ĐỒ LƯNG BỐC HƠI
180
170
(mm)
150
130
110
90
70
50
121110987654321

SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 9
ĐỘ ẨM
THÁNG TRONG NĂM
BIỂU ĐỒ ĐỘ ẨM
%)(

90
80
70
11 12
60
9 107 85 63 4
50
1 2
LƯNG MƯA
THÁNG TRONG NĂM
BIỂU ĐỒ LƯNG MƯA
11 12108 975 643
(mm)
300
200
100
1 2
0
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 10
NHIỆT ĐỘ
THÁNG TRONG NĂM
BIỂU ĐỒ NHIỆT ĐỘ

c
(o )
30

20
10
0
121198 1065432 71
NGÀY
NGÀY MƯA
THÁNG TRONG NĂM
BIỂU ĐỒ SỐ NGÀY MƯA TRONG THÁNG

0
11 12108 975 643
)
(
30
20
10
1 2
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 11
III. 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.
− Đáp ứng nhu cầu lưu thông, vận chuyển, trao đổi nông sản, hàng

hóa trong vùng và giữa các vùng nhằm thúc đẩy phát triển Kinh tế – Xã hội chung
của toàn tỉnh.
− Cải tạo nâng cấp cơ sở hạ tầng của tiểu vùng, làm cơ sở kích
thích phát triển các dự án đầu tư khác như điện, điện chiếu sáng, nước sạch vv… và
đáp ứng nhu cầu phát triển của tiểu vùng trong tương lai.
− Đảm bảo An ninh Chính trò An toàn xã hội cho khu vực. Hoàn
thiện dần mạng lưới giao thông giữa vùng sâu, vùng xa, vùng đồng bào dân tộc.
− Phát triển sự nghiệp giáo dục nâng cao dân trí, tạo cuộc sống
cho cộng đồng người lao động, nhất là đối với đồng bào dân tộc thiểu số.
− Kết hợp chủ trương đầu tư toàn vùng thúc đẩy phát triển kinh tế
và tạo mạng lưới giao thông liên hoàn, tạo điều kiện thuận lợi cho các dự án đầu tư
khác. Từ đó mở rộng dân cư trong vùng dự án.
− Từng bước hoàn chỉnh đường giao thông nối các khu dân cư
trung tâm xã với đường tỉnh lộ – Trung tâm huyện nhằm tạo mạng lưới giao thông
khép kín trong khu vực.
− Tạo điều kiện khai thác, phát triển Du lòch và các loại hình vận
tải khác …
− Nếu công trình được đầu tư xây dựng sẽ thu hút các nguồn vốn
đầu tư, tạo công ăn việc cho người lao động, tạo tiền đề cơ sở bố trí lại các cụm dân
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 12
cư dọc theo hai bên đường, nâng cao trình độ văn hóa dân trí của nhân dân ở các
vùng lân cận thò trấn như chủ trương của Đảng đã đề ra.
IV. 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. Qua các phân tích đánh giá đã nêu trên, việc thực hiện dự

án đường giao thông tỉnh đắc lắc.
− 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 : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 13
CHƯƠNG 2
XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG KỸ THUẬT VÀ TÍNH TOÁN CÁC
CHỈ TIÊU CỦA KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG
I. CÁC TIÊU CHUẨN DÙNG TRONG TÍNH TOÁN:
Tiêu chuẩn thiết kế đườøng ô tô TCVN 4054-05.
Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu áo đường mềm TCN211 - 06
II. XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG KỸ THUẬT VÀ CẤP QUẢN LÝCỦA TUYẾN
ĐƯỜNG:
− Căn cứ vào nhiệm vụ thiết kế tuyến đường qua hai điểm A - B, tuyến đường
thiết kế thuộc đòa phận đắc nông. Mục đích và ý nghóa, cấp hạng kỹ thuật của tuyến
đường A - B dựa vào các yếu tố sau:
• Giao thông đúng với chức năng của đường trong mạng lưới giao thông.
• Đòa hình khu vực tuyến đi qua.
• Hiệu quả tốt về kinh tế, chính trò, xã hội của tuyến.
• Khả năng khai thác của tuyến khi đưa vào sử dụng trong điều kiện nhất đònh.
• Lưu lượng xe thiết kế cần thông qua.
2. Số liệu thiết kế ban đầu gồm:
• Bình đồ tỷ lệ 1:10000.
• Bình đồ Trong đồ án này tính toán và thiết kế vùng núi.
• Độ chênh cao giữa hai đường đồng mức : ∆h = 5m.
• Lưu lượng xe thiết kế năm tương lai: 1300 xe/ngày đêm.

• Hệ số tăng trưởng xe P = 9%.
* Thành phần xe chạy:
a) Xe con : 15%.
b) Xe tải 2 trục : 40%.
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 14
c) Xe buýt nhỏ : 30%.
d) Xe tải 3 trục : 15%.
• Xác đònh lưu lượng của từng loại xe ở thời điểm hiện tại:
Lưu lượng xe con Moscovit:
N
2
= 15% x N = 15% x 1300= 195 (xe/ngđ)
Lưu lượng xe tải 2 trục ZIL - 150:
N
3
= 40% x N = 40% x 1300 = 520 (xe/ngđ)
Lưu lượng xe buýt nhỏ ZIL - 130:
N
4
= 30% x N = 30% x 1300 = 390 (xe/ngđ)
Lưu lượng xe tải 3 trục MA3 - 504:
N
5
= 15% x N = 15% x 1300 = 195 (xe/ngđ)
− Lưu lượng xe thiết kế: lưu lượng xe thiết kế là số xe con quy đổi từ các loại xe
khác, thông qua một mặt cắt trong một đơn vò thời gian, tính cho năm tính toán tương

lai. Năm tương lai là năm thứ 20 sau khi đưa đường vào sử dụng đối với đường cấp I
và II; năm thứ 15 đối với đường cấp III và IV; năm thứ 10 đối với đường cấp V, cấp
VI và các đường thiết kế nâng cấp, cải tạo.
2. Xác đònh cấp hạng kỹ thuật :
2.1.Tính toán Lưu lượng xe con quy đổi cho năm tương lai : (ta có N
t
= 1300 xe/ngày
đêm).
Xe con(xe)
Xe tải
2trục(xe)
Xe buýt(xe)
Xe tải
3trục(xe)
195 520 390 195
− Hệ số quy đổi từ xe các loại ra xe con theo Bảng 2 TCVN 4054-05
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 15
a) Xe con : 1
b) Xe tải 2 trục : 2.5
c) Xe buýt nhỏ : 2.5
d) Xe tải 3 trục : 3
− Lưu lượng xe con quy đổi cho tương tại như sau:
N
xcqđ
= (1*195 + 2.5*520 + 2.5*390 + 3*195) = 3055(xcqđ/ngđ).
2.2.Xác đònh cấp hạng kỹ thuật :

− Theo các thông số ta tính được ở phần 2.1 ta có: N
xcqđ
= 3055 (xcqđ/ngđ).
− Tuyến được xây dựng trên đòa hình núi và có lưu lượng xe thiết kế N
tl
:
3000 < N
xcqđ
= 3055

< 6000 (xcqđ/ngđ).
− Dựa vào Bảng 3 TCVN 4054-05, ta chọn :
• Cấp thiết kế của đường chọn là cấp III.
2.3.Xác đònh tốc độ thiết kế :
− Tốc độ thiết kế là tốc độ được dùng để tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu
của đường trong trường hợp khó khăn. Tốc độ này khác với tốc độ cho phép lưu
hành trên đường của cơ quan quản lý đường.Tốc độ lưu hành cho phép phụ thuộc
tình trạng thực tế của đường (khí hậu, thời tiết, tình trạng đường, điều kiện giao
thông,…).
− Tốc độ thiết kế các cấp đường dựa theo điều kiện đòa hình. Việc phân biệt đòa
hình được dựa trên cơ sở dốc ngang phổ biến của sườn đồi, sườn núi như sau : Đồng
bằng và đồi ≤ 30%, núi > 30%.
− Dựa theo Bảng 4 TCVN 4054-05, đối với đường cấp thiết kế là cấp III, đòa hình
là khu vực miền núi = > Tốc độ thiết kế V
tk
= 60 (Km/h).
III. XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN:
1. Chỉ tiêu kỹ thuật cho mặt cắt ngang:
1.1.Yêu cầu chung đối với việc thiết kế bố trí mặt cắt ngang đường ôtô:
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân

ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 16
− Việc bố trí các bộ phận gồm phần xe chạy, lề, dải phân cách, đường bên và các
làn xe phụ (làn phụ leo dốc, làn chuyển tốc) trên mặt cắt ngang đường phải phù hợp
với yêu cầu tổ chức giao thông nhằm đảm bảo mọi phương tiện giao thông ( ôtô các
loại, xe máy, xe thô sơ) cùng đi lại được an toàn, thuận lợi và phát huy được hiệu
quả khai thác của đường. Tùy theo cấp thiết kế của đường và tốc độ thiết kế, việc bố
trí các bộ phận nói trên phải tuân thủ các giải pháp tổ chức giao thông qui đònh ở
Bảng 5 TCVN 4054-05.
− Chiều rộng tối thiểu của các yếu tố trên mặt cắt ngang đường được qui đònh tùy
thuộc cấp thiết kế và đảm bảo năng lực thông xe.
1.2.Xác đònh số làn xe:
− Phần xe chạy gồm một số nguyên các làn xe. Con số này nên là số chẳn, trừ
trường hợp chiều xe có lưu lượng chênh lệch đáng kể hoặc có tổ chức giao thông đặc
biệt.
− Số làn xe chạy được xác đònh tùy thuộc cấp đường đồng thời phải được kiểm
tra theo công thức :
lth
N*Z
cđgio
N
N
LX
=
Trong đó:
N
lx
: số làn xe yêu cầu, được lấy tròn.

N
cđgio
: lưu lượng xe chạy thiết kế giờ cao điểm, khi không có nghiên
cứu đặc biệt N
cđgio
được tính như sau:
N
cđgio
=(0.1  0.12)*N
tbnđ
N
cđgio
= 0.12
×
3055 = 367 (xcqđ/h).
N
lth
: năng lực thông hành thực tế, khi không có nghiên cứu, tính toán, có thể
lấy như sau:
− Giả sử số làn xe N
lx
< 4. khi đó theo Bảng 5 TCVN 4054-05 thì mặt cắt ngang
đường không cần dãy phân cách giữa hai chiều làn xe.
− Khi không có dải phân cách trái chiều và ôtô chạy chung với xe thô sơ:
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 17
N

lth
= 1000 (xcqđ/h/làn).
Z :hệ số sử dụng năng lực thông hành.
V
tk
= 60 Km/h
Thì tương ứng Z = 0.55 cho vùng đồng bằng, và Z = 0.77 ứng với vùng núi.
= >
lth
367
Z*N 0.77*1000
LX
N
N = =
cđgio
= 0.47 làn.
Giá trò tính toán được lấy làm tròn: N
lx
=1 làn
− Theo Bảng 7 TCVN 4054-05 : Cấp thiết kế của đường là cấp III. Tốc độ thiết
kế : 60 (Km/h).
= > Số làn xe dành cho xe cơ giới là 2 làn.
1.3.Xác đònh độ dốc dọc lớn nhất:
− Độ dốc càng lớn thì tốc độ xe chạy càng thấp, tiêu hao nhên liệu càng lớn, hao
mòn xăm lốp càng nhiều, tức là giá thành vận tải càng cao. Khi độ dốc lớn thì mặt
đường nhanh hao mòn do ma sát với lốp xe, do nước mưa bào mòn, rảnh dọc mau hư
hỏng hơn, duy tu bảo dưỡng cũng khó khăn hơn. Tóm lại nếu độ dốc dọc càng lớn thì
chi phí khai thác vận doanh tốn kém hơn, lưu lượng xe càng nhiều thì chi phí mặt
này càng tăng.
− Tùy theo cấp thiết kế của đường, độ dốc dọc tối đa được quy đònh trong điều

5.7 TCVN 4054-05. Khi gặp khó khăn có thể tăng lên 1% nhưng độ dốc dọc lớn nhất
không vượt quá 11%. Đường nằm trên cao độ 2000m so với mực nước biển không
được làm dốc quá 8%.
• Đường đi qua khu dân cư không nên làm dốc dọc quá 4%.
• Dốc dọc trong hầm không lớn hơn 4% và không nhỏ hơn 0.3%.
• Trong đường đào độ dốc dọc tối thiểu là 0,5%( khi khó khăn là 0,3% và
đoạn dốc này không kéo dài quá 50m).
• Độ dốc dọc lớn nhất có thể được xác đònh theo điều kiện sức bám và sức
kéo của ôtô:
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 18
éo
max
k
i
=

éo
max
k
D
- f
v

ám
max
b

i
=

ám
max
b
D
- f
v
i
max
= min
( )
éo á
max max
;
k b m
i i
1.4.Theo điều kiện sức kéo :
Ta xét xe đang lên dốc và điều kiện để xe chuyển động : D ≥ f + i
= >
éo éo
max max
k k
v
i D f
= −

Trong đó :
D

max
: nhân tố động lực của các loại xe được tra từ biểu đồ nhân tố động
lực ứng với vận tốc tính toán.
f
v
: hệ số cản lăn .do tốc độ xe chạy V = 60(km/h) nên
f
v
= f
o
* ( 1+ 4.5* 10
-5
V
2
) = 0.015*(1+ 4.5* 10
-5
* 60
2
) = 0.017
f
0
=0.015 (loại mặt đường bê tông nhựa ở trạng thái bình thường).
Tính
é
max
k o
i
cho từng loại xe ứng với vận tốc thiết kế V = 60(km/h) như sau:
Loại xe
Vận tốc

(Km/h)
Cấp số D
max
éo
max
k
i
(%)
Xe con 60 III 0,111 9,4
Xe tải 2 trục 60 IV 0,042 2,5
Xe buýt 60 V 0,044 2,7
Xe tải 3 trục 60 V 0,035 1,9
Nhận xét:
o Ta nên thiết kế đường với độ dốc dọc của xe chiếm đa số, ở đây xe tải 2
trục chiếm đa số (40%) nhưng
éo
max
k
i
= 2.5%.
Theo điều kiện sức bám :
− Xe chỉ có thể chuyển động khi bánh xe và mặt đường không có hiện tượng
trượt.
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 19
ám
max

b
i
=

ám
max
b
D
- f
v
Trong đó:
D
bám

=
G
P
m
W

ϕ
ϕ
d
=0.3 hệ số bám (hệ số ma sát) giữa bánh xe và mặt đường trong điều kiện
ẩm và bẩn (điều kiện bất lợi nhất).
m =
G
G
b
G


= 9525 kg trọng lượng xe tải nhẹ Zil-130 khi có hàng
G
b
= 6950 kg trọng lượng trục sau xe
73.0
9525
6950
===
G
G
m
b
hệ số phân bố tải trọng.
P
w
: lực cản không khí.
2
w
KFV
P
13
=
Trong đó :
K : hệ số sức cản không khí.
K phụ thuôïc vào từng loại xe( xác đònh theo thực nghiệm).
k = 0,025 ÷ 0,035 đối với xe con. Ta chọn k =0,03
k = 0,04 ÷ 0,06 đối với xe buýt(8T). Ta chọn k =0,05
k = 0,06 ÷ 0,07 đối với xe tải. Ta chọn k =0,065
Đối với xe tải K = (0.06 - 0.07), ta chọn K = 0,065 (kgs

2
/m
4
).
F : diện tích cản không khí.
F = 0.8* B*H
V : tốc độ xe chạy (V = 60 (km/h).
Ta chỉ xét xe chiếm đa số đó là xe tải vừa Zil-130 (chiếm 40%).
Tra bảng 1 -TCVN4054-05 các kích thước của xe thiết kế
Chiều rộng : B = 2.5 (m).
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 20
Chiều cao : H = 4 (m).
= > Diện tích cản khí F = 0.8B*H = 0.8×2.5×4 = 8 (m
2
).
= >
2
w
KFV
P
13
=
=
13
60*8*065.0
2

= 144 (kg).
= > D
bám
=
204.0
9525
144
3.0*73.0
=−=−
G
P
m
W
ϕ
= >
ám
max
b
i
=

ám
max
b
D
- f
v
= 0.204 – 0.017 ≈ 0.19 = 19%.
Để tiện cho việc theo dõi ta lập bảng sau:
Loại xe m

i
K
i
F
i
G
i
Pw
i
ϕ
d
D
B
max
i
B
max
Xe con 0,512 0,03 2,88 1,88 0,024 0,3 0,14 0,12
Xe Tải 2 trục
0,730 0,065 8,00 9,53 0,144 0,3 0,20 0,19
Xe buýt 0,748 0,065 8,00 5,35 0,144 0,3 0,20 0,18
Xe Tải 3 trục 0,697 0,065 8,00 13,63 0,144 0,3 0,20 0,18
Qua tính toán ở trên ta chọn độ dốc dọc lớn nhất như sau:

doc
i
max
= min
( )
éo ám

max max
;
k b
i i
= min (2.5% , 19%) = 2.5%.
Theo Bảng 15 TCVN 4054-05 với V
tt
= 60 km/h, cấp thiết kế là cấp III, khu vực miền
núi = >
doc
i
max
= 7%.
Ta chọn độ dốc dọc lớn nhất
tk
i
max
=
doc
i
max
= 7% theo tiêu chuẩn để thiết kế
IV. XÁC ĐỊNH TẦM NHÌN XE CHẠY:
− Nhất thiết phải bảo đảm chiều dài tầm nhìn trên đường để nâng cao độ an toàn
chạy xe và độ tin cậy về tâm lý để chạy xe với tốc độ thiết kế.
− Khi thiết kế phải kiểm tra tầm nhìn. Các chổ không đảm bảo tầm nhìn phải dở
bỏ các chướng ngại vật (chặt cây, đào mái taluy…). Chướng ngại vật sau khi dở bỏ
phải thấp hơn tia nhìn 0,3m. Trường hợp thật khó khăn, có thể dùng gương cầu, biển
báo, biển hạn chế tốc độ hoặc biển cấm vượt xe.
1. Xác đònh tầm nhìn trước chướng ngại vật cố đònh :

Sơ đồ tầm nhìn trước chướng ngại vật cố đònh.
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 21
Hình 4.1. Sơ đồ tầm nhìn 1 chiều
− Tầm nhìn trước chướng ngại vật cố đònh là đoạn đường đủ để người lái xe nhìn
thấy chướng ngại vật, sau đó thực hiện hãm phanh và dừng xe cách vật cản một
đoạn an toàn.
2
3.6 254 ( )
t at
d
V K V
S l
i
ϕ
×
= + +
× ±
Trong đó:
V = 60 km/h (tốc độ xe chạy).
K =1.3 : hệ số xét đến hiệu quả của bộ phận hãm phanh đối với xe tải.
l
at

= 5 ÷ 10m, lấy l
at
= 5m là khoảng cách an toàn.

ϕ
d
= 0.5 : hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường (mặt đường bê tông nhựa ở
điều kiện bình thường).
i = 0,07 : độ dốc dọc của đường, trường hợp bất lợi nhất là khi xe chạy
xuống dốc lấy dấu (-).
Trường hợp xe khi đang xuống dốc (i
max
= 7%).

2 2
1
60 1.3 60
5 62.89
3.6 254 ( ) 3.6 254 (0.5 0.07)
at
d
V K V
S l m
i
ϕ
× ×
⇒ = + + = + + =
× − × −
Theo Bảng 10 TCVN 4054 – 05 thì chiều dài tầm nhìn tối thiểu khi xe chạy trước
chướng ngại vật cố đònh là
tcvn
s
1
= 75 m.

 Ta chọn S
1
= 75m theo tiểu chuẩn để thiết kế.
2. Xác đònh tầm nhìn thấy xe ngược chiều:
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 22
Hình 4.2.Sơ đồ tầm nhìn hai chiều
− Tầm nhìn thấy xe ngược chiều là đoạn đường để hai xe chạy ngược
chiều trên cùng một làn xe và hai tài xế cùng nhìn thấy nhau, cùng thực hiện hãm
phanh và
dừng lại cách nhau một khoản an toàn.
S
2

( )
( )
2
2
2
1.8
127
d
d
K V
V
i
ϕ

ϕ
× ×
= +
 
× −
 
+ l
at
Các trò số lấy như trên nên ta có :
= > S
2
( )
2
2
2
60 1.3 60 0.5
5
1.8
127 0.5 0.07
× ×
= + +
 
× −
 
= 110.92 m .
Theo Bảng 10 TCVN 4054-05 thì chiều dài tầm nhìn tối thiểu thấy xe ngược
chiều là :
tcvn
s
2

= 150 m.
Ta chọn S
2
=150 m để thiết kế.
3. Xác đònh tầm nhìn vượt xe :
Hình 4.3. Sơ đồ tầm nhìn vượt xe
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 23
− Tầm nhìn vượt xe là đoạn đường có chiều dài đủ để người lái xe con vượt qua
xe tải đi cùng chiều ở phía trước bằng cách đi qua làn xe chạy ngược chiều và quay
trở về làn xe của mình một cách an toàn trong điều kiện có xe chạy ngược chiều khi
thực hiện vượt xe.
2
3 1
1 1 1
4
1 2
2
3.6 254
vx at
d
V V
V k V
S l l
V V
ϕ
 

 
+
×
= × + + +
 ÷
 ÷

 
 
Trong đó:
S
vx
: tầm nhìn vượt xe (m).
V
1
, V
2
, V
3
: vận tốc xe chạy của các xe 1 , 2 , 3 (Km/h).
k
1
= 1.2 ( hệ số hãm phanh của xe con).
l
at
= 5m (khoảng cách an toàn).
l
4
= 3m (chiều dài xe con).
ϕ

d
= 0.5
V
1
= V
3
= 120 Km/h ( xét trường hợp khó khăn xe chạy với tốc độ cao).
V
2
= 60 Km/h.

2 2
3 1
1 1 1
4
1 2
120 120 120 1.2 120
2 5 2 3 722
3.6 254 120 60 3.6 254 0.5
vx at
d
V V
V k V
S l l m
V V
ϕ
 
 
 
+

× + ×
 
= × + + + = × + + + × =
 ÷
 ÷
 ÷
 ÷
− − ×
 
 
 
 
Ta chọn S
vx
= 725 m.
Theo Bảng 10 TCVN 4054-05 thì chiều dài tầm nhìn vượt xe tối thiểu là
tcvn
vx
s
= 350
m.
 Ta chọn S
vx
= 725 m.
V. XÁC ĐỊNH BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG NẰM:
− Trong trường hợp khó khăn mới vận dụng bán kính đường cong nằm tối thiểu.
Khuyến khích dùng bán kính tối thiểu thông thường trở lên, và luôn tận dụng đòa
hình để đảm bảo chất lượng chạy xe tốt nhất.
1. Xác đònh bán kính đường cong nằm nhỏ nhất ứng với siêu cao (i
scmax

= 7%) :
Theo TCVN 4054 – 05, đường cấp III, vận tốc thiết kế 60 Km/h
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 24
min
7%
2%
max
sc
sc
i
i
=
=
Hình 5.1: Đường cong nằm và đọan nối siêu cao
2
min
max
R
127 ( )
sc
V
i
µ
=
× +
nằm

T rong đó:
V = 60 km/h vận tốc xe chạy.
Theo Bảng 13 TCVN 4054-05 ứng vận tốc thiết kế V
tk
= 60 Km/h thì i
scmax
= 7%
µ
max
= 0.15:hệ số lực ngang tính toán cho mặt đường ướt bẩn, và tính toán trong
trường hợp khó khăn.
= >
2 2
min
60
R 128.85 .
127 ( ) 127 (0.15 0.07)
sc
V
m
i
µ
⇒ = = =
× + × +
nằm
= 128.85 m
Ta chọn
min
R
nằm

= 130m.
Theo Bảng 11 TCVN 4054-05 :
min
R
nằm

=125 m.
Ta chọn
min
R
nằm
= 130 m
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CƠ SỞ
 Trang : 25
Bán kính đường cong nằm không cần làm siêu cao:
2
osc
R
127 ( )
sc
V
i
µ
=
× +
nằm
Trong đó:

µ = 0,08 :hệ số do tác dụng của lực ngang của bánh xe chạy trên đường.
i
sc
= -i
n
(độ dốc ngang tối thiểu thoát nước tùy theo loại vật liệu cấu tạo mặt
đường). i
n
= 2% đối với mặt đường bê tông nhựa và do không bố trí siêu cao
nên mặt cắt ngang làm hai mái.
= >
2 2
osc
60
R
127( ) 127 (0.08 0.02)
n
V
i
µ
= =
− × −
nằm
= 472.44 m .
Theo Bảng 11 TCVN 4054-05 ứng với đường cấp III vùng núi, V
tk
= 60 km/h thì:
osc
R
nằm

= 1500m.
 Vậy ta chọn
osc
R
nằm
= 1500m để thiết kế.
2. Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm:
− Tầm nhìn ban đêm phụ thuộc vào góc phát sáng α theo phương ngang của đèn
pha ôtô, thường góc phát sáng theo phương ngang là nhỏ khoảng α = 2
o
â.
Ta có:
α
14159.3
90
min
S
R
=
Trong đó:
S là tầm nhìn vào ban đêm của người lái xe( tầm nhìn trước chứng ngại vật)
S = S
t
=75 m (chiều dài tầm nhìn trước chướng ngại vật cố đònh).
= >
min
90 90 75
3.14159 3.14159 2
S
R

α
×
= =
×
= 1074.29 m
• Vậy chọn bán kính đường cong nằm tối thiểu khi xe chạy ban đêm là 1100m
(chỉ dùng đối với đường có yêu cầu xe chạy về ban đêm nhiều)
VI. XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀI TỐI THIỂU CỦA ĐƯỜNG CONG CHUYỂN
TIẾP:
− Khi xe chạy từ đường thẳng vào đường cong, phải chòu các thay đổi:
SVTH : Huỳnh Quốc Khánh GVHD : Th.S Huỳnh Ngọc Vân

×