Bài tập lớn thiết kết môn học đường F1

TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
THIẾT KẾ MÔN HỌC
THIẾT KẾ ĐƯỜNG F1
GVHD: Nguyễn Huy Hùng
SVTH: Triệu Văn Vinh
MSV: 0916757
Lớp: Công trình GTCC – K50
Đề bài: Cho thành phần lưu lượng xe ở năm thiết kế (STT=65) :
STT Thành phần Lưu lượng
(xe/ng.đ)
1 Xe đạp 300 + STT 365
2 Xe máy 600 + STT 665
4 Xe con 750 + STT 815
5 Xe tải 2 trục 350 + STT 415
6 Xe tải 3 trục 100 +STT 165
Địa hình đồi núi.
Các số liệu khác tự giả định
Yêu cầu:
I. Xác định cấp hạng đường thiết kế.
II. Lập sơ đồ khối miêu tả các bước thiết kế hình học tuyến đường.
III. Tính toán chỉ tiêu kỹ thuật dựng thiết kế hình học.
IV. Thiết kế áo đường (cứng hoặc mềm) với số liệu trên.
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
1
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
Bài làm
I. XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG ĐƯỜNG THIẾT KẾ
Khái niệm:
Mạng lưới giao thông thường bao gồm rất nhiều tuyến đường với các tiêu chuẩn
kỹ thuật, quy mô khác nhau. Vì thế để dễ dàng cho công tác quản lý và thiết kế thì
người ta phân chia các tuyến đường đó vào một số nhóm nào đó gọi là phân cấp

hạng đường. Những con đường trong cùng một nhóm sẽ có quy mô tiêu chuẩn kỹ
thuật tương tự nhau.
Căn cứ vào tiêu chuẩn TKĐ ô tô 4054-2005, để phân cấp hạng đường ta quy
đổi các loại xe khác nhau ra xe con tiêu chuẩn.
Bảng 2 - Hệ số quy đổi từ xe các loại ra xe con
Địa hình Loại xe
Xe
đạp
Xe may Xe con
Xe tải có
2 trục và
xe buýt
dưới 25
chỗ
Xe tải có
3 trục trở
lên và xe
buýt lớn
Xe kéo
moóc, xe
buýt kéo
moóc
Đồng bằng và
đồi
0.2 0.3 1.0 2.0 2.5 4.0
Núi 0.2 0.3 1.0 2.5 3.0 5.0
CHÚ THÍCH
II. Việc phân biệt địa hình được dựa trên cơ sở độ dốc ngang phổ
biến của sườn núi, sườn đồi như sau:
Đồng bằng và đồi 30%; núi > 30%

III. Đường tách riêng thô sơ thì không quy đổi xe đạp.
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
2
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
Từ bảng trên và theo địa hình đồng bằng ta có lưu lượng xe quy đổi ra xe
con tiêu chuẩn như sau
1 3 trục 165 2.5 412.5
2 2 trục 415 2 830
3 xe mỏy 665 0.3 199.5
4 xe đạp 365 0.2 73
5 Xe con 815 1 815
- Lưu lượng xe qui đổi ra xe con tiêu chuẩn ở năm tương lai: 2330
xcqd/ngđ
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
3
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
Chọn cấp đường ta dựa vào bảng sau:
Bảng 3 − Bảng phân cấp kỹ thuật đường ô tô theo chức năng của đường
và lưu lượng thiết kế
Cấp
thiết kế
của
đường
Lưu lượng
xe thiết kế
*)
(xcqđ/nđ)
Chức năng của đường
Cao tốc > 25 000 Đường trục chính, thiết kế theo TCVN 5729 : 1997.
Cấp I > 15 000

Đường trục chính nối các trung tâm kinh tế, chính trị,
văn hoá lớn của đất nước.
Quốc lộ.
Cấp II > 6 000
Đường trục chính nối các trung tâm kinh tế, chính trị,
văn hoá lớn của đất nước.
Quốc lộ.
Cấp III > 3 000
Đường trục chính nối các trung tâm kinh tế, chính trị,
văn hoá lớn của đất nước, của địa phương.
Quốc lộ hay đường tỉnh.
Cấp IV > 500
Đường nối các trung tâm của địa phương, các điểm lập
hàng, các khu dân cư.
Quốc lộ, đường tỉnh, đường huyện.
Cấp V > 200
Đường phục vụ giao thông địa phương. Đường tỉnh,
đường huyện, đường xã.
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
4
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
Cấp VI < 200 Đường huyện, đường xã.
*)
Trị số lưu lượng này chỉ để tham khảo. Chọn cấp hạng đường nên căn cứ vào
chức năng của đường và theo địa hình.
Tra bảng 3: ta chọn cấp thiết kế đường : Cấp IV đồi núi.
II.LẬP SƠ ĐỒ KHỐI MIÊU TẢ CÔNG VIỆC THIẾT KẾ HÌNH HỌC
TUYẾN ĐƯỜNG
THIẾT KẾ HÌNH HỌC TUYẾN ĐƯỜNG
Sinh viên: Triệu Văn Vinh

5
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
XÁC ĐỊNH QUY MÔ CẤP HẠNG CỦA
TUYẾN ĐƯỜNG THIẾT KẾ
Thiết kế lề đường
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
6
Tính toán các chỉ tiêu kĩ thuật
Thiết kế phần xe chạy
Thiết kế rãnh thoát nước
Thiế kế mái taluy
Tính toán các chỉ tiêu kĩ thuật
Xác định điểm khống chế, điểm hấp dẫn
Phóng tuyến định đỉnh
Bố trí đường cong
Rải cọc trên tuyến
Hoàn thiện bỡnh đồ thiết kế
Lờn bảng cao độ tự nhiên của cọc
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng


III. CÁC TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT
1. Tốc độ tính toán:
Bảng 4 − Tốc độ thiết kế của các cấp đường
Cấp thiết kế I II III IV V VI
Địa hình
Đồng
bằng
Đồng
bằng

Đồng
bằng
Núi
Đồng
bằng
Núi
Đồng
bằng
Núi
Đồng
bằng
Núi
Tốc độ thiết
kế, V
tk
,
km/h
120 100 80 60 60 40 40 30 30 20
Chú thích:
Việc phân biệt địa hình được dựa trên cơ sở độ dốc ngang phổ biến của sườn đồi, sườn núi
như sau:
Đồng bằng và đồi ≤ 30 %; núi > 30 %.
Cấp đường lựa chọn: Cấp 4 - Đồi núi, dựa theo Bảng 4 - Tốc độ thiết kế
đường các cấp.
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
7
Tính toán các chỉ tiêu kĩ thuật
Lập bảng cao độ điểm khống chế, điểm
mong muốn trên trắc dọc
Vẽ trắc dọc đường đen, đánh dấu vị trí

ĐKC, ĐMM
Kẻ đường đỏ
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
Ta chọn V
TK
= 40 km/h
2. Tính toán các chỉ tiêu kĩ thuật trên mặt cắt ngang
Mặt cắt ngang nền đường
2.1.Số làn xe
Số làn xe trên mặt cắt ngang được xác định theo công thức: n
lx
=
lth
cdgio
Z.N
N
Trong đó :
n
lx
: Số làn xe yêu cầu.
N
cđgiờ
: Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm.
N
cdgiờ


= (0,1÷0,12)N
tbnđ
(xcqđ/h/làn)

⇒ chọn N
cdgiờ
= 0,12 x 2330 = 279.6 (xcqđ/h/làn)
N
lth
: Năng lực thông hành tối đa, N
lth
= 1000 (xcqđ/h/làn), lấy theo mục 4.2.2
tiêu chuẩn TCVN 4054-05 đối với đường không có dải phân cách.
Z : Hệ số sử dụng năng lực thông hành, với V
TK
= 40 Km/h ⇒ Z = 0.85, lấy
theo mục 4.2.2 tiêu chuẩn TCVN 4054 - 05
Vậy ta có : n
lx
= 279.6/(0.85 x 1000) = 0.3289
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
8
Bề mặt nền đường
Lề đường
Phần xe chạy
Phần gia cố
Lề đường
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
Nhận thấy khả năng thông xe của đường chỉ cần 1 làn xe là đủ. Tuy nhiên,
thực tế xe chạy trên đường rất phức tạp, nhiều loại xe chạy với vận tốc khác nhau.
Mặt khác theo tiêu chuẩn thiết kế đường TCVN 4054-05, đối với đường cấp IV-
Vùng đồi núi, phải bố trí từ 2 làn xe trở lên. Do đó chọn đường 2 làn xe.
2.2.Chiều rộng một làn xe,chiều rộng mặt đường xe chạy,chiều rộng nền
đường

Sơ đồ tính toán:
Trong đó:
b: Chiều rộng thùng xe.
x: khoảng cách từ sườn thùng xe đến làn xe bên cạnh.
c: Khoảng cách giữa tim 2 bánh xe.
y: Khoảng cách từ tim bánh xe ngoài đến mép phần xe chạy.
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
9
c
y
B
B
x
x
b
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
B: Chiều rộng một làn xe, B =
2
b c+
+ x + y.
Với : x = 0,5 + 0,005V (m) (do làn xe bên cạnh chạy ngược chiều)
y = 0,5 + 0,005V (m)
⇒ B =
2
b c+
+ 1 + 0,01V.
Với vận tốc xe chạy tính toán V = 40 (Km/h) ⇒ B =
2
b c+
+ 1.4 (m).

Tính cho xe có kích thước lớn nhất và phổ biến trong dòng xe tương lai. Tính
cho xe móc thì: b = 2,5 m; c = 1,8 m.
Vậy: B =
2,5 1,8
2
+
+ 1,4 = 3,55 (m)
Chiều rộng mặt đường xe chạy là: 2B = 2
×
3,55 = 7,1 (m)
Chiều rộng nền đường: 7,1 + 2
×
1 = 9,1 (m)
Mặt khác theo quy trình 4054-05 ta có các kích thước tối thiểu áp dụng đối
với vận tốc thiết kế V
tk
=40 Km/h và cấp đường IV cho khu vực đồi núi (bảng 7)
như sau:
- Chiều rộng một làn xe : 3.5m
- Chiều rộng mặt đường : 7m
- Chiều rộng nền đường : 9m
- Chiều rộng lề đường và lề gia cố : 1.0 m (gia cố 0.5 m)
Dựa vào tính toán và quy trình thiết kế ⇒ Ta chọn như sau:
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
10
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
Các yếu tố Kích thước (m)
Phần xe chạy 2
×
3.5

Phần lề đường 2
×
1
Phần gia cố 2
×
0.5
Bề rộng nền đường 10
2.3.Độ dốc ngang mặt đường, lề đường
- Độ dốc ngang mặt đường và lề gia cố : 2%
- Độ dốc ngang phần lề không gia cố : 6%
3. TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KĨ THUẬT THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ
3.1. Tầm nhìn
3.1.1. Chiều dài tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định :
Tính độ dài đoạn để xe kịp dừng trước chướng ngại vật cố định.
Sơ đồ tính toán :

Sinh viên: Triệu Văn Vinh
11
S
1
S
h
l
pư
l
0
1 1
Sơ đồ 1
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
S

1
= l
pư
+ S
h
+ l
0
Tính chiều dài tầm nhìn tính theo V ( Km/h ) ta có :
S
1
=
6,3
V
+
2
max
254( )
kV
i
φ
−
+ l
o
Trong đó :
l
pư
: Chiều dài đoạn phản ứng tâm lý, l
pư
=
6,3

V
(m).
S
h
: Chiều dài hãm xe, S
h
=
2
max
254( )
kV
i
φ
−
.
l
0
: Cự ly an toàn, l
0
=5÷10 (m), lấy l
0
=5 m.
V : Vận tốc xe chạy tính toán V = 40 km/h.
k : Hệ số sử dụng phanh k = 1,2 đối với xe con.
ϕ : Hệ số bám dọc trên đường ϕ = 0,5
i
max
= 6%
Thay số vào ta được S
1

= 33.29 (m).
Theo TCVN 4054-05,tầm nhìn tối thiểu khi chạy xe trên đường (bảng 10):
S
1
=40 m.
⇒ Chọn tầm nhìn một chiều S
1
= 40 m .
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
12
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
3.1.2. Chiều dài tầm nhìn thấy xe ngược chiều (tính theo sơ đồ 2)
Sơ đồ tính toán:
Chiều dài tầm nhìn trong trường hợp này là:
S
2
=
2
2 2
max
1,8 127( )
o
V kV
l
i
φ
φ
+ +
−
=

2
2 2
40 1,2 40 0,5
5
1,8 127(0,5 0,06 )
× ×
+ +
−
= 57.90 (m).
Theo TCVN 4054- 05 tầm nhìn tối thiểu khi xe chạy trên đường: S
2
= 80 m.
⇒ chọn S
2
= 80 (m).
3.1.3.Chiều dài tầm nhìn vượt xe ( tính theo sơ đồ 4 ):
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
13
S
2
S
h1
l
pư
l
0
1 1
l
pư
S

h2
2
2
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
2 2
3
1 1 1 2 1 2
4 0 0
1 2 1 2 1
( )
1
2 ( ) 2 ( )
d d d d
vv kv v v v kv
S l l
v v g i v v g i v
ϕ ϕ
 
 
 
 
 ÷
 ÷
 ÷
 
 
 
 
+
= + + + + +

− ± − ±
Để đơn giản có thể tính tầm nhìn vượt xe như sau:
Trường hợp bình thường: S
4
= 6V = 6.40 = 240 m
Trường hợp cưỡng bức: S
4
= 4V = 4.40 = 160 m
Theo TCVN 4054-05, chiều dài tầm nhìn vượt xe (bảng 10): S
4
= 200m.
Vậy kiến nghị chọn : S
4
= 200 m .
3.2. XÁC ĐỊNH BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG NẰM TRÊN BÌNH ĐỒ
3.21. Khi bố trí siêu cao lớn nhất
R
scmin
=
2
max
127( )
sc
V
i
µ
+
Trong đó:
V : vận tốc xe chạy
µ : hệ số lực đẩy ngang

Xác định hệ số lực ngang µ theo điều kiện êm thuận và tiện
nghi đối với hành khách: theo kết quả điều tra xã hội học khi:
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
14
S
4
S
h1
-S
h2
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
+ µ ≤ 0,1: hành khách khó cảm nhận xe vào đường cong
+ µ = 0,15 : hành khách bắt đầu cảm nhận có đường cong
+ µ = 0,2 : hành khách cảm thấy có đường cong và hơi khó
chịu, người lái muốn giảm tốc độ
+ µ = 0,3 : hành khách cảm thấy rất khó chịu
Về phương diện êm thuận và tiện nghi đối với hành khách µ ≤ 0,15
 Chọn µ = 0,15
i
scmax
: độ dốc siêu cao lớn nhất i
scmax
= 6% ( bảng 13 )
 R
min
=
2
40
127(0,15 0,06)+
= 59.99 (m)

Theo quy phạm bán kính đường cong nhỏ nhất ứng với siêu cao 6 % là 65 m
 Vậy kiến nghị chọn R
scmin
= 75 m .
3.2.2. Khi bố trí siêu cao thông thường :
R =
)(127
2
sc
i
V
+
µ
Trong đó
V= 40 Km/h
µ = 0.15 ( xét cho trường hợp bất lợi nhất )
i
sc
: Độ dốc siêu cao, lấy theo bán kính đường cong nằm và tốc độ thiết kế
theo Bảng 13, i
sc
= i
n
-> i
scmax

Trong đó: i
n
là độ dốc ngang mặt đường = 2%
 Tra bảng => i

sc
= 3%
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
15
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
R=
( )
2 2
40
69.99
127( ) 127 0.15 0.03
sc
V
m
i
µ
= =
+ × +
Theo quy trình ( bảng 11 ) : R= 125 m => Chọn R = 125 m.
3.2.3. Khi không bố trí siêu cao:
Khi đó : R
ksc
=
2
127( )
n
V
i
µ
−

= 40x40/127x(0.15 - 0.02) = 96.91 (m)
Theo quy phạm bán kính đường cong nằm không cần làm siêu cao là
R
ksc
≥ 600 (m). Vậy kiến nghị chọn R
kscmin
= 600 m .
Như vậy khi thiết kế tuyến đường ta có thể lấy bán kính lân cận R
min
tt
,trường
hợp khó khăn có thể lấy bán kính R
min
7%
,nếu chọn R ≥ 600 m có thể không bố trí
siêu cao.
3.2.4. Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn đêm:
R=
1
30S
α
Trong đó:
S
1
: tầm nhìn tính toán, xác định theo sơ đồ I, S
1
= 40 m.
α
: góc rọi ra hai phía của đèn pha ô tô,
α

= 2
o
Suy ra : R = 30x40/2 = 600 m.
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
16
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
3.3. XÁC ĐỊNH ĐỘ MỞ RỘNG, ĐOẠN NỐI MỞ RỘNG
Sơ đồ tính toán :

Khi xe chạy trên đường cong, trục sau cố định luôn luôn hướng tâm, còn
bánh trước hợp với trục xe 1 góc nên xe yêu cầu một chiều rộng lớn hơn trên
đường thẳng. Chỉ những đường cong có bán kính ≤ 250m mới phải bố trí đoạn nối
mở rộng.
Độ mở rộng của 1 làn xe : e
1
=
+
R
L
2
2
R
V05,0
Vậy độ mở rộng của phần xe chạy có 2 làn xe gồm có e
1
và e
2
E = e
1
+ e

2
=
+
R
L
2
0,1V
R
Trong đó:
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
17
B
R
L
K
1
e
1
K
2
e
2
L
0
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
L : Chiều dài từ trục sau của xe đến đầu xe, tính cho trường hợp xe tải : L =
5,8m
V : Vận tốc xe chạy ( km/h )
R : Bán kính đường cong.
- Đối với đoạn đường cong có bố trí siêu cao max, R

min
= 75 m.
E =
2
5,8 0,1 40
75
75
×
+
= 0.91 (m).
- Theo TCVN 4054 - 2005 thì R
min
= 65 ÷ 75 m => ứng với xe tải, ta có:
E = 1.5 m.
Vậy ta chọn E = 1.5 m.
⇒ chiều rộng mặt đường trong đường cong: B = 7 + 1.5 = 8.5 (m).
Đoạn nối mở rộng làm trùng với đoạn nối siêu cao hoặc đường cong chuyển
tiếp. Khi không có hai yếu tố này, đoạn nối mở rộng được cấu tạo.
- Một nửa nằm trên đường thẳng và một nửa nằm trên đường cong trên
đoạn nối, mở rộng đều (tuyến tính). Mở rộng 1 m trên chiều dài tối
thiểu 10 m.
Trên đoạn nối, mở rộng đều ( tuyến tính ). Mở rộng 1m trên chiều dài
tối thiểu 10m
3.4. XÁC ĐỊNH SIÊU CAO VÀ ĐOẠN NỐI SIÊU CAO
- 3.4.1. Siêu cao :
Siêu cao là cấu tạo đặc biệt trong các đoạn đường cong có bán kính nhỏ, mặt
đường có độ dốc ngang một mái, nghiêng về phía bụng đường cong bằng cách
nâng cao thêm phía lưng đường cong để đảm bảo xe chạy an toàn, êm thuận
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
18

TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
Độ dốc siêu cao lớn nhất theo quy trình là 7 % và nhỏ nhất tuỳ thuộc vào độ
dốc mặt đường nhưng không nhỏ hơn độ dốc ngang mặt đường (bằng 2%).
3.4 2. Đoạn nối siêu cao:
Đoạn nối siêu cao được thực hiện với mục đích chuyển hoá một cách hài hoà
từ trắc ngang thông thường hai mái với độ dốc tối thiểu để thoát nước sang trắc
ngang đặc biệt có siêu cao. Sự chuyển hoá sẽ tạo ra một độ dốc dọc phụ i
p
.
Theo TCVN 4054 -05, chiều dài đoạn nối siêu cao được lấy ( bảng 14 ) :
với
6%
sc
i =
và R=65
÷
75 => L
nsc
= 35 m.
Đoạn nối siêu cao được bố trí như sau:
- Trùng hoàn toàn với đường cong chuyển tiếp đối với những đường cong
có bố trí đường cong chuyển tiếp.
- Trùng với đoạn nối mở rộng đối với đường cong có bố trí mở rộng.
- Một nửa ở ngoài đường thẳng và một nửa ở trong đường cong khi không
có đường cong chuyển tiếp.
3.5. XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG CONG CHUYỂN TIẾP
Để đảm bảo tuyến phù hợp với quỹ đạo xe chạy và để đảm bảo điều kiện xe
chạykhông bị thay đổi đột ngột ở hai đoạn đầu đường cong, người ta bố trí đường
cong chuyển tiếp.
Để đơn giản cho cấu tạo đường cong chuyển tiếp thường được bố trí trùng

với đoạn nối siêu cao và đoạn nối mở rộng phần xe chạy. Chiều dài đường cong
chuyểt tiếp L
ct
được tính bằng công thức :
L
ct
=
3
47. .
V
R I
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
19
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
Trong đó:
V : Vận tốc tính toán, V = 40 km/h.
R : Bán kính đường cong
I : độ tăng của gia tốc li tâm, theo quy trình VN thì I = 0,5 (
3
/ sm
).
- Trường hợp bố trí siêu cao lớn nhất, R = 75 m thì L
ct
=
3
40
47 75 0,5
× ×
= 36.31 (m)
- Nếu không bố trí siêu cao, R = 600 m thì : L

ct
=
3
40
4,54 ( )
47 600 0,5
m=
× ×
.
- Khi bố trí siêu cao thông thường, R = 125 m, thì:
L
ct
=
3
40
21,78 ( )
47 125 0,5
m
=
× ×
.
3.6. BẢO ĐẢM TẦM NHÌN TRÊN BÌNH ĐỒ
Sơ đồ tính toán:
Để đảm bảo cho người lái xe chạy với tốc độ thiết kế ⇒ phải tính toán để
đảm bảo tầm nhìn với giả thiết mắt người lái xe ở vị trí cao 1,2 m so với mặt
đường.
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
20
S
Z

Z
0
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
Gọi: Z
0
là khoảng cách từ quỹ đạo ôtô đến chướng ngại vật
Z là khoảng cách từ quỹ đạo ôtô đến giới hạn tầm nhìn
Nếu: Z ≤ Z
0
thì tầm nhìn được đảm bảo
Z > Z
0
thì tầm nhìn bị che khuất
Ta có:
- Khi S < K thì: Z =
1 cos
2
R
β
 
 ÷
 
−

180 .75
3,14.75
180 .
57.32
o
o

o
S
R
β
π
== =
=> Z =
57,32
75 1 os
2
o
c
 
−
 ÷
 
= 9.18 (m)
Trong đó: K : Chiều dài cong tròn
S : Cự ly tầm nhìn theo sơ đồ I, S = S
1
= 40 m.
R : Bán kính đường cong tính cho trường hợp : R
min
= 75 m .
Vậy để đảm bảo tầm nhìn của người lái xe khi vào đường cong phải có: Z =
10 m.
- Khi S > K: khi vạch tuyến thấy trường hợp này không xảy ra.
4.TÍNH CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ TRẮC DỌC
4.1.Xác định i
dọc max

:
Đối chiếu với quy phạm đối với đường cấp IV đồi núi,vận tốc thiết kế V = 40
km/h (bảng 15), ta chọn độ dốc dọc lớn nhất trên toàn tuyến i
dmax
=8%.
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
21
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
XI. XÁC ĐỊNH TRỊ SỐ TỐI THIỂU BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG ĐỨNG LỒI
VÀ LÕM:
1. Tính bán kính đường cong nối dốc lồi tối thiểu :
Tính cho trường hợp bất lợi nhất là tầm nhìn một chiều: S
1
= 40 m.
Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lồi được tính :
R
min
=
( )
2
21
2
1
2 dd
S
+
Với : d
1
= 1,2 m : Chiều cao mắt người lái xe so với mặt đường.
d

2
: Chiều cao của chướng ngại vật so với mặt đường.
- Trường hợp vật 2 là cố định trên mặt đường và có chiều cao rất nhỏ:
2
0d
≈
R
min
=
( )
2 2
2
1 1
2
1
1 2
40
666.67
2 2 1.2
2
S S
m
d
d d
= = =
×
+
- Trường hợp vật 2 là xe cùng loại với xe 1 :
1 2
1,2d d m= =

R
min
=
( )
2
21
2
1
2 dd
S
+
( ) ( )
1
2 2 2
2
1 1 1
min
2 2
1 2 1
40
166.67
2
8 8.1,2
2 2
m
S S S
R
d
d d d
= = = =

+
=
Theo TCVN 4054 -05, với tốc độ tính toán là 40
km
/
h
thì bán kính tối thiểu của
đường cong đứng lồi là: R
min
= 700 (m).
⇒ Chọn bán kính tối thiểu của đường cong đứng lồi: R
min
= 700 m.
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
22
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
2. Tính bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm :
*Theo điều kiện hạn chế tác dụng của lực li tâm
- Khi xe chạy vào đường cong đứng lõm thường tâm lý người lái xe là muốn
cho xe chạy nhanh để lên dốc. Do đó thường phát sinh vấn đề vượt tải do lực li
tâm. Theo điều kiện không quá tải đối với nhíp xe và không khó chịu đối với hành
khách, bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm là : R
min
=
5,6
2
V
Với vận tốc tính toán V= 40
km
/

h
⇒ R
min
=40x40/6,5
≈
246.15 (m).
* Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm
- Sơ đồ tính toán

Ta có:
1
2
1
min
S
R
2. .sin
2
d
h S
α
 
 ÷
 
=
+
Trong đó: h
d
: Chiều cao đèn pha, lấy h = 0,75 m.
α : Góc chiếu sáng của đèn pha xe, thông thường lấy bằng 2

o
S
1
: Chiều dài tầm nhìn 1 chiều, S
1
= 40 m.
⇒
1
2
1
min
S
R
2. .sin
2
d
h S
α
 
 ÷
 
=
+
=
2
min
40
R
2
2 (0,75 40sin )

2
=
× +
o
= 552,45 (m).
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
23
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
- Theo TCVN 4054-05, với tốc độ tính toán là 40
km
/
h
bán kính tối thiểu của đường
cong đứng lõm là : R
min
= 450 (m).
⇒ Chọn bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm : R
min
= 600 (m).
XII. CHIỀU DÀI NỐI TIẾP HAI ĐƯỜNG CONG
Trong thực tế, do địa hình phức tạp (đặc biệt là vùng núi) người ta cần phải bố
trí hai hay nhiều đường cong liên tiếp gần nhau. Để tránh trường hợp xe chịu tác
dụng của lực ngang liên tục thay đổi, chúng ta cần phải bố trí đoạn nối tiếp giữa
hai đường cong gọi là đoạn chêm.
Chiều dài tối thiểu của đoạn chêm giữa hai đường cong nằm là:
m =
1 2
2
vn vn
L L

+

Trong đó :
L
vn1
và L
vn2
: chiều dài đoạn vuốt nối siêu cao của
đường cong 1 và đường cong 2.
m: Chiều dài đoạn chêm (m)
Tuỳ theo từng đường cong mà chiều dài đoạn chêm giữa m khác nhau.
1. Hai đường cong cùng chiều
a. Trường hợp 1: Khi hai đường cong không có siêu cao có thể nối trực tiếp với
nhau.
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
24
TKMH Thiết kế đường F1 GVHD: Ths: Nguyễn Huy Hùng
b. Trường hợp 2: Khi hai đường cong cùng chiều có siêu cao khác nhau thì để nối
tiếp với nhau thì đoạn chêm phải đủ chiều dài để bố trí hai nửa đoạn nối siêu
cao:
m >
1 2
2
vn vn
L L
+
Ta coi các đường cong là độc lập và đoạn chêm giữa ta vẫn bố trí trắc ngang hai
mái bình thường.
c. Trường hợp 3: Nếu hai đường cong cùng chiều có cùng độ dốc siêu cao thì có
thể nối trực tiếp với nhau.

2. Hai đường cong ngược chiều
a. Trường hợp 1: Khi hai đường cong ngược chiều đều không có siêu cao thì
có thể nối trực tiếp với nhau.
b. Trường hợp 2: Khi hai đường cong ngược chiều có bố trí siêu cao thì cần
có đoạn chêm m:
m ≥
1 2
2
vn vn
L L
+

XIII. KẾT LUẬN TỔNG HỢP CÁC CHỈ TIÊU
Qua tính toán các yếu tố kỹ thuật của tuyến và so sánh với quy phạm tiêu
chuẩn thiết kế Việt Nam 4054-05 của Bộ Giao Thông Vận Tải. Đồng thời căn cứ
vào tình hình thực tế của tuyến đường, tính kỹ thuật và kinh tế, kiến nghị sử dụng
các chỉ tiêu cơ bản của tuyến được lập vào bảng sau:
Sinh viên: Triệu Văn Vinh
25