Tải bản đầy đủ (.docx) (72 trang)

thiết kế kỹ thuật thuyế minhđồ án xây dựng tuyến đường mới a – b tại quận 9 – tp hồ chí minh

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (720.28 KB, 72 trang )

PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ

SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 1- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II
THIẾT KẾ KỸ THUẬT
(KM 0÷ KM 1+300)
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG
1.3 TÊN CÔNG TRÌNH :
-Xây dựng tuyến đường mới A – B
- Địa điểm: Quận 9 – Tp Hồ Chí Minh
- Chủ đầu tư : UBND Tp Hồ Chí Minh
- Đơn vị tư vấn : Công Ty TNHH Đầu Tư & Xây Dựng Tiến Mộc.
1.3 CĂN CỨ PHÁP LÝ ĐỂ TIẾN HÀNH TKKT:
- Quyết định phê duyệt đầu tư dự án số ngày / / của UBND Tp Hồ Chí
Minh.
1.4 CÁC QUY CHUẨN, TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG
1.4.1 VỀ KHẢO SÁT
-TCVN 4419:1987 Khảo sát xây dựng -Nguyên tắc cơ bản
-Thông tư 06/2006/TT-BXD ngày 10/11/2006 của Bộ xây dựng Hướng dẫn
khảo sát địa kỹ thuật phục vụ lựa chọn địa điểm và thiết kế xây dựng công trình
-22 TCN 259-2000 Quy trình khoan thăm dò địa chất công trình
-22TCN 263-2000: Quy trình khảo sát đường ôtô.
-22 TCN 220-95: Tính toán các đặc trưng dòng chảy lũ.
1.4.2 VỀ THIẾT KẾ
- Tiêu chuẩn : Đường ôtô – yêu cầu thiết kế TCVN 4054-05.
- Quy trình thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211-06
- Tiêu chuẩn thiết kế-Thoát nước mạng lưới và công trình bên ngoài TCVN
7957-2008
- Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về báo hiệu đường bộ QCVN 41:2012/BGTVT
1.4.3 VỀ THI CÔNG NGHIỆM THU:


-Quy trình kỹ thuật thi công và nghiệm thu các lớp cấp phối đá dăm trong kết
cấu áo đường ô tô 22 TCN 334 - 06
-Quy trình thi công nghiệm thu cầu cống 22 TCN 266-2000
- Nghiệm thu chất lượng thi công công trình xây dựng : TCXDVN 371-2006
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 2- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
-22TCN 249-98: Qui trình công nghệ thi công và nghiệm thu mặt đường bê
tông nhựa;
-22 TCN 251-98: Quy trình thử nghiệm xác định môđun đàn hồi chung cho áo
đường mềm bằng cần Benkelman;
-22 TCN 211-98: Quy trình xác định môđun đàn hồi của áo đường mềm bằng
tấm ép cứng.
-22 TCN 02-71: Quy trình kiểm tra nghiệm thu độ chặt của nền đất.
1.4.4 VỀ VẬT LIỆU:
-TCVN 7570- 2006: Cát, đá dăm xây dựng - yêu cầu kỹ thuật.
-22 TCN 279-01: Tiêu chuẩn vật liệu nhựa đường đặc
-64 TCN 92-1995: Yêu cầu kỹ thuật sơn tín hiệu giao thông dạng lỏng trên nền
bê tông xi măng và bê tông nhựa.
-22 TCN 283-02: Quy trình sơn tín hiệu giao thông, lớp phủ phản quang trên
biển báo hiệu.
TCVN 7887:2008: Màng phản quang dùng cho báo hiệu đường bộ.
1.5 CÁC NGUỒN TÀI LIỆU SỬ DỤNG ĐỂ TRIỂN KHAI TKKT:
- Dựa vào hồ sơ thiết kế cơ sở đã được duyệt, tiến hành lập hồ sơ thiết kế kỹ
thuật cho
đoạn tuyến từ Km0–Km1+300.
-Căn cứ số liệu khảo sát địa chất, khí hậu, thủy văn do công tác khảo sát cung
cấp.
-Căn cứ Bản đồ địa hình tỉ lệ 1/1000
-Theo bản đồ quy hoạch.
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 3- Lớp: Cầu Đường Bộ K51

PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
CHƯƠNG 2:ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÙNG TUYẾN ĐI QUA
2.1. ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU, THỦY VĂN:
2.1.1. NHIỆT ĐỘ
16
18
18.6
29.7
34.6
37
28.7
26.5
18.6
20.5
18.6
5
10
15
20
25
30
35
40
0
24.5
C
Tháng
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Hình 3.1.1 Biểu đồ nhiệt độ
-Nhiệt độ cao nhất: 37

0
C.
-Tháng nóng nhất: từ tháng 6 đến tháng 7.
-Nhiệt độ thấp nhất: 16
0
C.
-Các tháng lạnh nhất trong năm: từ tháng 12 đến tháng 1.
-Nhiệt độ trung bình: 26
0
C-27
0
C, chênh lệch nhiệt độ trung bình trong năm
nhỏ.
2.1.2. LƯỢNG MƯA VÀ SỐ NGÀY MƯA
60
75
120
180
260
450
470
380
210
160
90
70
50
100
150
200

250
300
350
0
400
450
500
Tháng
mm
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 4- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
Hình 3.1.2a Biểu đồ lượng mưa
6
6
9
12
14
20
21
17
13
8
6
5
1 2
3
4 5
6
7

9
10
11 128
10
30
50
60
70
0
Ngày
Tháng
Hình 3.1.2b Biểu đồ số ngày mưa
-Lượng mưa nhiều nhất trong tháng là: 470 mm.
- Số ngày mưa nhiều nhất trong tháng là: 21 ngày vào tháng 7.
2.1.3. ĐỘ ẨM
10
20
30
40
50
60
70
80
90
1
2
3
4 5 6
7
9

10
11 12
100
8
0
60
70
77
81
84
85.5
88
85
86.5
78.6
75.7
65
Tháng
%
Hình 3.1.3 Biểu đồ độ ẩm
-Vào mùa mưa, độ ẩm tăng, mùa khô độ ẩm giảm.
-Độ ẩm cao nhất vào tháng 7 là 88%, thấp nhất vào tháng 1 là 60%.
2.1.4. GIÓ
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 5- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
B
N
T
Ð
TB

TN
ÐN
ÐB
8.8
7.2
8.8
8.6
12
20.6
11.2
0.6
22.2
Hình 3.1.4 Biểu đồ hoa gió
-Khu vực này hầu như không có bão, gió chủ yếu theo hướng Tây - Tây Nam.
2.1.5. THỦY VĂN
- Nước mặt: chịu ảnh hưởng trực tiếp bởi khí hậu nam bộ, có 2 mùa rỏ rệt
mùa mưa và mùa khô. Mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 9 hàng năm với các
cơn mưa có lưu lượng lớn.
-Ở khu vực này chỉ có nước mặt không có nước ngầm.
-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.
*Nhận xét chung ảnh hưởng điều kiện khí hậu, thủy văn đến xây dựng công
trình
- Việc thi công có thể thực hiện quanh năm. Tuy nhiên cần lưu ý đến khoảng
thời gian từ tháng 5 đến tháng 9 do những tháng này có lượng mưa lớn, mưa to
kéo dài, dễ xảy ra lũ và cần lưu ý đến các công trình thoát nước.
- Việc vận chuyển vật liệu, vật tư thiết bị phục vụ cho việc xây dựng tuyến có
thể vận chuyển theo đường nội bộ sẵn có của địa phương và đường tạm.
- Mức chênh lệch nhiệt độ giữa các mùa và giữa các giờ trong ngày không lớn
nên ảnh hưởng của thay đổi nhiệt độ đến kết cấu công trình không lớn .

2.2. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÌNH:
Địa hình khu vực tuyến đi qua thuộc vùng đồi và đồng bằng, đa phần là các
sườn dốc tương đối thoải, mật độ các đường đồng mức không quá dày.
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.
2.3. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 6- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
-Công tác điều tra địa chất được tiến hành dọc tuyến. Và cách trục mỗi bên
25m. Việc thăm dò địa chất này được tiến hành bằng cách khoan.
-Địa chất vùng này tương đối ổn định. Dưới lớp hữu cơ dày khoảng 20 ÷ 30cm
là lớp á sét dày từ 4 ÷ 6m. Bên dưới là nền đất sỏi sạn. Địa chất vùng này rất tốt cho
việc làm đường.
-Trong khu vực tuyến không có các hiện tượng đất trượt, sụt lở, đá lăn, hang
động, castơ nên thuận lợi cho việc triển khai tuyến và xây dựng đường sẽ không
cần đến các công trình gia cố phức tạp.
-Đất xung quanh tuyến không có tình trạng phong hoá, hướng của lớp đất
không có uốn nếp, gãy khúc, không có hiện tượng lầy lội và trượt quanh tuyến,
không có biến dạng dưới tác dụng xe chạy, đất nền không giảm cường độ, đất này
dùng làm đất đắp nền đường rất tốt, không cần lấy ở nơi khác và đất có độ ẩm
tương đối ổn định.
- Địa chất ở hai bên bờ suối ổn định, ít bị xói lở thuận lợi cho việc làm các công
trình vượt dòng nước.
2.4. VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Qua khảo sát thực địa thấy có một số mỏ đá có chất lượng và trữ lượng cao và
ở gần nơi xây dựng tuyến đã có một số đơn vị 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 sét, 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. Khi cần
mua có thể vận chuyển từ các mỏ đất gần đó.
2.5. GIÁ TRỊ NÔNG LÂM NGHIỆP CỦA KHU VỰC TUYẾN ĐI
Người dân khu vực dọc tuyến chủ yếu là trồng các loại cây lương thực thực
phẩm, cây công nghiệp ngắn hạn, chăn nuôi gia súc gia cầm,sản phẩm thu được
được phân phối cho các quận tỉnh lân cận và rất được người dân các tình vùng lân
cận ưa chuộng, nhờ đó đã đem lại giá trị kinh tế tương đối ổn định cho người
dân.Như vậy,sau khi tuyến đường hoàn thành và đưa vào sử dụng thì việc vận
chuyển ,khai thác cũng như chăm sóc cây trồng dễ dàng và đảm bảo hơn .càng ngày
càng phát huy thế mạnh của vùng ,từng bước nâng cao đời sống của người dân.
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 7- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
2.6. NHỮNG KHÓ KHĂN KHI THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG VÀ CÁC CÔNG
TRÌNH TRÊN ĐƯỜNG.
-Tuyến đường đi qua khu vực trước đây chưa được Chính quyền địa phương
quan tâm phát triển, vùng nghèo. Hiện trạng là những nhánh đường đá nhỏ tự phát
do người dân trong vùng tạo ra phục vụ nhu cầu đi lại giao lưu với hai khu vực lân
cận quanh 2 điểm A-B của tuyến, trong khi khu vực điểm đầu tuyến A và điểm cuối
tuyến B đều được phát triển cơ sở hạ tầng.
-Do đó, cao độ điểm đầu tuyến A và điểm cuối tuyến B được khống chế theo
mạng lưới đường của địa phương.
- Tuyến đi qua vùng đồng bằng và đồi thoải nên việc vận chuyển máy móc,
nhân lực, gặp nhiều 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.
Cụ thể đối với đoạn tuyến lý trình Km0- Km1+300:
- Vị trí: Đoạn tuyến lý trình Km0 – Km 1+300. Hiện trạng là nhánh đường nhỏ
ven sông tự phát do người dân trong vùng tạo ra phục vụ nhu cầu đi lại.
- Địa hình: đoạn tuyến có độ dốc nhỏ, khu vực đoạn tuyến đi qua vùng lưu vực
tụ nước nhiều vào mùa mưa nên cần đặt cống địa hình, không có cầu nhỏ.
- Khí hậu: khoảng thời gian từ tháng 5 đến tháng 9 do những tháng này có

lượng mưa lớn, mưa to kéo dài, dễ xảy ra lũ và cần lưu ý đến các công trình thoát
nước. Mức chênh lệch nhiệt độ giữa các mùa và giữa các giờ trong ngày không lớn.
- Địa chất: Cấu tạo các lớp địa chất :
+ Trên cùng là lớp hữu cơ dày trung bình 20 ÷ 30cm.
+Kế tiếp là lớp á sét dày 4-6m.
+ Dưới cùng là nền đất sỏi sạn.
- Điều kiện cung cấp vật liệu xây dựng:
Qua khảo sát thực địa thấy có một số mỏ đá có chất lượng và trữ lượng cao và
ở gần nơi xây dựng tuyến đã có một số đơn vị 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 sét, qua phân tích nhận
thấy rằng đất có các chỉ tiêu cơ lý cũng như thành phần hạt rất tốt, rất phù hợp để
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 8- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
đắp nền đường. Chính vì vậy, ta có thể vận chuyển từ nền đào sang nền đắp. Khi cần
mua có thể vận chuyển từ các mỏ đất gần đó.
- Tình hình kinh tế chính trị, văn hóa ở địa phương phát triển bình thường.
Tóm lại: khu vực tuyến đi qua tương đối thuận lợi cho công tác xây dựng
tuyến đường.
CHƯƠNG 3 :THIẾT KẾ KĨ THUẬT VỀ BÌNH ĐỒ ,MẶT CẮT DỌC
VÀ MẶT CẮT NGANG.
3.1 CẤP ĐƯỜNG VÀ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ HÌNH HỌC CHỦ YẾU CỦA
TUYẾN TỪ Km0-Km1+300
3.1.1 CẤP ĐƯỜNG
Căn cứ vào nhiệm vụ thiết kế và các số liệu được giao gồm:
- Bản đồ địa hình tỉ lệ 1/20000.
- Số liệu dự báo thành phần xe ở năm cuối thời hạn thiết kế:
Loại xe
Trọng lượng

trục Pi (kN)
Số
trụ
c
sau
Số bánh của
mỗi cụm
bánh ở trục
sau
Khoảng
cách giữa
các trục sau
(m)
Lượng xe
2 chiều ni
(xe/ngày
đêm)
Trục
trướ
c
Trục
sau
1/ Xe con các loại:
2/Xe buýt các loại:
+ Loại nhỏ
+ Loại lớn
3/ Xe tải các loại:
+ Nhẹ
+ Vừa
+ Nặng

+ Nặng
26,4
56,0
18,0
25,8
48,2
45,2
45,2
95,8
56,0
69,6
100,0
94,2
1
1
1
1
1
2
Cụm bánh
đôi
Cụm bánh
đôi
Cụm bánh
đôi
Cụm bánh
đôi
-
-
-

-
-
1,40
765
705
66
92
88
77
33
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 9- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
Cụm bánh
đôi
Cụm bánh
đôi
- Lưu lượng xe thiết kế bình quân ngày đêm trong năm tương lai được tính
theo công thức: N
tbnđ
=

ii
na
xcqđ/nđ
Bảng qui đổi thành phần dòng xe về xe con
Loại xe Hệ số qui đổi
Lượng xe 2 chiều ni
(xe/ngày đêm)
Xe con qui đổi
(xcqđ/nđ)

1/Xe con các loại
2/Xe buýt các loại
Loại nhỏ
Loại lớn
3/Xe tải các loại
Nhẹ
Vừa
Nặng
Nặng
1
2
2,5
2
2
2
2,5
765
705
66
92
88
77
33
765
1410
165
184
176
154
82.5

Tổng: N
tbnđ
= 2937 ( xcqđ/nđ)
-Dựa vào bảng 3 quy trình 4054-05 với lưu lượng thiết kế N
tbnđ
= 2865 xcqđ/nđ
>3000
-Dựa vào bản đồ địa hình tỉ lệ 1/20000 với độ dốc phổ biến < 30%
-Do đó, ta có cấp hạng đường như sau:
+ Cấp thiết kế : IV.
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 10- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
+ Địa hình : Đồng bằng và đồi
+ Tốc độ thiết kế : V
tk
= 60km/h.
3.1.2 CÁC TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ HÌNH HỌC CHỦ YẾU CỦA TUYẾN TỪ Km0-
Km1+300
- Từ điểm A đi về hướng Đông Bắc khoảng 600m. Sau đó, ngoặc sang hướng
Đông đi khoảng 500m với góc chuyển hướng 27
0
51’41”. Tiếp theo, ngoặc trở lại
hướng Đông Nam với góc chuyển hướng 24
0
4’40” và đi khoảng 300m là đến vị trí
Km1+300.
- Tổng chiều dài đoạn tuyến: 1300 m
- Số lần chuyển hướng: 2
- Bán kính đường cong nằm :
+ Lần thứ 1: 500m

+ Lần thứ 2: 500m
- Độ dốc siêu cao: 2%
- Góc chuyển hướng:
+Lần thứ 1: 19d15’11’’
+Lần thứ 2: 41d46’13’’
-Vị trí đặt cống địa hình:
Lý trình Km0+447.68.
Lý trình Km1+226.91.
3.2 THIẾT KẾ KĨ THUẬT VỚI BÌNH ĐỒ TUYẾN.
3.2.1. NHỮNG CĂN CỨ ĐỂ XÁC ĐỊNH BÌNH ĐỒ .
Để vạch tuyến trên bình đồ ta cần phải dựa vào các căn cứ sau:
Tình hình địa hình, địa mạo của khu vực tuyến đi qua
Bản đồ địa hình tỷ lệ 1: 1000, mức chênh cao 1m
Cấp hạng kỹ thuật của đường
Nhu cầu phát triển kinh tế, văn hóa của khu vực tuyến đi qua trong tương
lai
Tham khảo bản đồ qui hoạch phát triển mạng lưới giao thông, qui hoạch
khu dân cư, qui hoạch xây dựng các công trình thủy lợi trong vùng.
3.2.2 XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỂM KHỐNG CHẾ.
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 11- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
Điểm khống chế là những điểm tuyến bắt buộc phải đi qua hoặc phải tránh. Đó
là những điểm đầu, điểm cuối và những điểm ở giữa như là chỗ giao nhau với
đường ôtô cấp hạng cao hơn, đường sắt những điểm giao nhau với dòng nước lớn,
những chỗ thấp nhất của dãy núi, những chỗ tận dụng được đoạn đường đã
có Dựa vào những điểm khống chế đã được xác định ta bắt đầu tiến hành vạch
tuyến trên bình đồ.
3.2.3CÁC NGUYÊN TẮC KHI VẠCH TUYẾN
 Căn cứ vào các yếu tố kỹ thuật đã khống chế trước như: bán kính đường cong
tối thiểu, đoạn chêm tối thiểu, độ dốc dọc,

 Tại các vị trí đổi hướng tuyến nên được bố trí đường cong nằm có bán kính đủ
lớn, bám sát địa hình để tránh khối lượng đào đắp lớn
 Các đoạn thẳng chêm giữa hai đường cong phải đủ dài để bố trí 2 đoạn cong
chuyển tiếp nối, đoạn siêu cao, đoạn nối mở rộng
 Các đoạn thẳng không nên dài quá 3km (TCVN4054-05), nhằm tránh gây tâm
lý chủ quan cho người lái xe, gây tai nạn giao thông.
 Căn cứ vào các điểm khống chế trên đường: điểm đầu tuyến, điểm cuối tuyến,
vị trí vượt sông thuận lợi, điểm cắt khu dân cư, thị trấn, thành phố, vị trí bất lợi về
địa chất, thuỷ văn
 Để đảm bảo hiệu quả cho việc xây dựng đường thì phải tuân theo nguyên tắc:
chiếm dụng diện tích đất trồng là ít nhất, công tác giải phóng nhà cửa mặt bằng là
ít nhất.
 Tại các vị trí tuyến cắt qua dòng chảy, nên cố gắng bố trí tuyến đi vuông góc
với dòng chảy. Nếu không được thì có thể bố trí xiên nhưng phải chọn khúc sông ổn
định, sông thẳng
 Phải kết chặt chẽ giữa bình đồ, trắc dọc, trắc ngang khi vạch tuyến
 Đảm bảo tốt các yêu cầu về quốc phòng kinh tế
 Đảm bảo giá thành xây dựng là rẻ nhất và không cần phải sử dụng các biện
pháp thi công phức tạp
 Đảm bảo cho việc duy tu bảo dưỡng sau này được thuận lợi
3.2.4. THIẾT KẾ CÁC YẾU TỐ CỦA ĐƯỜNG CONG
3.2.4.1. Chọn bán kính đường cong trên bình đồ
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 12- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
Trên đoạn tuyến từ KM0 – KM1+300 chỉ có 2 đường cong nằm .
-Thông số đường cong thiết kế:
TT A0 R T P K Isc L
1 19d15’11’’ 500 114.86 7.45 228.02 2 60
2 41d46’13’’ 500 241.09 36.05 464.52 2 100
3.2.4.2. Xác định độ mở rộng mặt đường trong đường cong

Tính toán với xe tải:
Độ mở rộng mặt đường cho 2 làn xe:
2
W
l 0.1 V
e
2 R
R
×
= +
×
Trong đó :
l = 8 m: cách từ trục sau của xe tới đầu mũi xe (bảng 1 TCVN4054-2005)
Bán kính đường cong nằm R = 500m.
e
w
=
×
+ =
×
2
8
0.33
500
5
0
00
0.1 6
2
m

Theo TCVN 4054-2005 bảng 12: Với R = 500m không cần mở rộng bụng trong
đường cong.
3.2.4.3. Tính toán và bố trí siêu cao.
a.Chiều dài đường cong chuyển tiếp đủ để bố trí siêu cao :
+ × +
=
lgc sc n
nsc
p
(B B ) (i i )
L
2i
Trong đó:
B: Bề rộng phần xe chạy.
B
lgc
: Bề rộng lề gia cố.
Với đường cấp IV có V = 60Km/h ta có: B = 7m, B
lgc
= 1.
i
sc
= 2% : Độ dốc siêu cao.
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 13- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
I
n
= 2% :Độ dốc mặt đường.
i
p

= 0,5 % : Độ dốc phụ thêm để nâng siêu cao ứng với vận tốc

60 km/h.

+ +× ×
= =
×
nsc
( 2 1) (2 2)
2 0.
L
5
7
36m
b. Chiều dài đường cong chuyển tiếp theo điều kiện thỏa mãn các thông số
clotoit :

= >
2
ct
A R
L
R 9
Với :
A : thông số clotoit
= ×
A R L
m.
R : bán kính đường cong
= > = =

2
ct
5A R
L 55
0
R 9 9
0
.56m
c. Chiều dài đường cong chuyển tiếp theo điều kiện tăng gia tốc li tâm một
cách từ từ :
Và điều kiện về tăng cường độ gia tốc li tâm một cách từ từ:
L
ct
=
× ×
3
0
V
47 [I ] R
=
= =
× ×
3 3
V 60
18.38m
23.5 R 23 00.5 5
Trong đó: V = V
tk
= 60 km/h
R =500m


0
I
 
 
: độ tăng gia tốc ly tâm
0
I
 
 
=0.5m/s
3
Để cấu tạo đơn giản thì đường cong chuyển tiếp và đoạn nối siêu cao phải bố
trí trùng nhau do đó ta phải lấy giá trị lớn hơn là L
ct
= L
nsc
= max(36; 55.56; 18.38) m
Theo TCVN 4054-2005 bảng 14: Với R = 500m; i
sc
= 2% thì
min
nsc
L
=55.56m. Chọn
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 14- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
L
ct
=L

nsc
=60m
3.2.3.4 Kiểm tra điều kiện cấu tạo đường cong chuyển tiếp dạng
clothoide:

0
2
ϕ ≤ α
Trong đó:
ϕ
0
=
L
2R
=
×
60
2 500
= 0.06 (rad) =3
0
26’’16’
α = 19
0
15’’11’ (góc chuyển hướng)
Ta có:
ϕ =
0
0
2 6 52''32'
<

α
vậy điều kiện cấu tạo thỏa mãn.
3.2.3.5. Xác định thông số colothoide:
Tính toạ độ điểm cuối của đường cong chuyển tiếp (x
0
,y
0
):
C = L*R

= A
2
= 20000.
Với s = L= 60 m
= >
5
0
5
22
60
59.95
40*20000
60
40*
S
x S
C
= = − =−
( m)
= >

3 7
0
3
3 7
3
60 60
1.80
6*20000 336*2006* 3 0036
S S
y
C C
= =− −=
(m)
α
= φ + + − φ
= −× ×+ + =×
0 0 0 0 0
T (R*cos y )*tg x R*sin
2
(( cos(0.
0.336
500 ) 1.8 59.9506 ) tg sin0400 120.92
2
.06

3.2.3.6. Xác định độ dịch chuyển đỉnh đường cong tròn p và tiếp đầu
đường cong t:
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 15- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
+Tọa độ tiếp đầu:

3
3
0
2 2
60
60 59.98
40 40 500
ct
ct
L
x L
R
= − = − =
×
(5.9)
2
2
0
60
1.2
6 6 500
ct
L
y
R
= = =
×
(5.10)
+Các chuyển dịch:
t=x

0
-Rsinβ= 59.98 – 500 x sin0.06 = 30.00 (5.11)
p=y
0
-R(1-cosβ)= 1.2 – 500(1 – cos0.06)=0.3 (5.12)
+Độ dài đoạn tiếp tuyến :
T=t+(R+p)tan(
2
α
÷
)= 30+(500+0.3)tan(0.336/2)= 114.85 (5.13)
+Chiều dài đoạn phân giác :
P = =(R+p)/cos(θ /2) – R=(500+0.3)/cos(0.336/2)-500= 7.44 (5.14)
3.2.3.7. Xác định chiều dài đường cong tròn cơ bản còn lại:
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 16- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
K
0
=
0
180
R
π α
=168(m)
3.2.3.7. Xác định điểm bắt đầu và kết thúc của đường cong chuyển tiếp
qua tiếp tuyến mới T
0
= t + T:
NĐ = Đ – T
0



= NĐ + L
ct
TC =

TĐ + K
0
NC = Đ + 2T
0
(Đ là lý trình tính tại đỉnh góc chuyển hướng)
3.2.3.8. Xác định tọa độ các điểm trung gian:
Tọa độ các điểm trung gian có chiều dài S
i
cũng được xác định tương tự như
xác định tọa độ điểm cuối của đường cong chuyển tiếp, từ đó tính ra giá trị x
i
, y
i
.
Khoảng cách các điểm trung gian lấy từ 5m đến 20m.
Xác định cự ly của các điểm thuộc đường cong tròn (l), được chọn tùy thuộc
vào bán kính R (m) theo quy định sau :
R > 500m = > l = 20m.
R = (100 - 500)m = > l = 10m.
R < 100m = > l = 5m.
Vì R = 500(m) nên ta chọn l = 10 (m). Theo yêu cầu đồ án ta chọn l=10m.
3.2.4. TÍNH TOÁN VÀ CẮM CONG TRÒN :
Trên đường cong tròn ta cắm cọc theo các cung tròn đều nhau (từ 5 đến 10 m
một cung)

+Xác định các góc chắn cung:
( )
× ×
α = = =
π× −
π× −
o
180 10 180 10
1.14
500 0 3
(
.
'
R p)

i
' i '
α = ×α
+Tọa độ của điểm thứ i:
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 17- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
x
i
= Rsin
β
+ t
y
i
= p + R(1-cos
β

)
Với
β = ϕ + × α
0
i '
Cách cắm đường cong chuyển tiếp thực hiện dựa vào kết quả tính tọa độ và
tiến hành từ tiếp đầu đường cong chuyển tiếp thứ nhất cho đến tiếp cuối, sau đó lại
bắt đầu cắm cho đường cong phía còn lại tương tự như vậy.
Cắm đường cong tròn tiến hành theo cách thông thường cho tới điểm giữa
đường cong. Vị trí cọc tại điểm giữa đường cong được kiểm tra theo độ dịch chuyển
tính được ở phần trước.
3.2.5 .TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ SIÊU CAO.
Mặt cắt ngang một mái trên đoạn thẳng được chuyển dần sang mặt cắt ngang
một mái ở đoạn cong tròn sẽ được thực hiện trên đoạn đường cong chuyển tiếp.
Phương pháp chuyển dần mặt cắt ngang hai mái sang mặt cắt ngang một mái
nói chung đều dựa trên nguyên tắc là chuyển dần dần hoặc theo sơ đồ lấy trục quay
là tim của mặt đường, hoặc mép trong mặt đường hoặc mép ngồi mặt đường tùy
theo điều kiện cụ thể về địa hình, chiều rộng đường, kiểu cắt ngang đường
 Trình tự thực hiện cho đường cong thuộc đoạn thiết kế kĩ thuật như sau :
+Lấy tim phần xe chạy làm tâm, quay nửa phần mặt đường phía lưng đường
cong cho đến khi đạt được mặt cắt ngang một mái bằng độ dốc ngang mặt
đường(độ dốc siêu cao thiết kế) 2%.
-Tính toán bố trí siêu cao với chiều dài đoạn nối siêu cao được chọn:
+ L
1
= L
2
=
9 2
18( )

2 2 0.5
n
f
i
b
m
i
× = × =
(5.4)
+ L
3
=L
sc
chọn
– L
1
– L
2
= 60 – 18 – 18 = 24(m) (5.5)
 Cao độ thiết kế của các mặt cắt ngang đặc trưng :
Các cao độ thiết kế của 2 mép lề đường, 2 mép phần xe chạy và của tim đường
ở các mặt cắt ngang đặc trưng được xác định dựa vào mặt cắt dọc thiết kế và độ
dốc ngang của từng bộ phận của mặt cắt ngang đặc trưng. Đối với các mặt cắt
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 18- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
trung gian (thường được rải đều với cự ly 10m), các cao độ được xác định bằng
cách nội suy
QUAY THEO TIM §¦êNG
Bè TRÝ SI£U CAO
TÑ1

NÑ1
1m 3.5m3.5m
2
%
2
%
2
%
2
%
2
%
2
%
0
%
Lct=60 m
1m
1
2
3
2'
1'
2
%
2
%
2
%
2

%
MÐp bông phÇn xe ch¹y
LÒ gia cè
MÐp lng phÇn xe ch¹y
Tim ®êng
2=2'
1=1'
3
1
.
2
%
2
%
2
%
0
%
0
%
0.02m
2'
1'
1
2
30 m 30 m
1'
2'
2
1

0.02m
0.02m
0.09m
0.16m
0.18m
3.2.6 TÍNH TOÁN ĐẢM BẢO TẦM NHÌN.
Để đảm bảo an toàn xe chạy trên đường cong, cần xác định vùng cần đảm bảo
tầm nhìn quy định, trong vùng đó phải xóa bỏ mọi chướng ngại vật.
Đường giới hạn của vùng cần đảm bảo tầm nhìn thường được xác định bằng
phương pháp vẽ đường bao của các tia nhìn có chiều dài bằng tầm nhìn tính toán.
Từ mỗi vị trí của ôtô trên đường quỹ đạo xe chạy vẽ các tia nhìn có tầm nhìn S và vẽ
đường bao của các tia nhìn ta sẽ có đường giới hạn của vùng cần đảm bảo tầm
nhìn.
Quỹ đạo xe chạy cách mép mặt đường phía trong khoảng 1.5m, chiều cao của
mắt người lái xe cách mặt đường 1m (TCVN4054-2005). Tầm nhìn tính toán đối với
đường 2 làn xe lấy theo tầm nhìn thấy xe ngược chiều. Chướng ngại vật sau khi dỡ
bỏ phải thấp hơn tia nhìn 0.3m (đường bao và phạm vi dỡ bỏ chướng ngại vật được
thể hiện chi tiết trên bản vẽ). giữa đường cong phạm vi dỡ bỏ Z là lớn nhất.
- Gọi Z
0
: Khoảng cách từ mắt người lái xe đến chướng ngại vật.
Z : Khoảng cách từ mắt người lái xe đến giới hạn cần phá bỏ chướng ngại
vật (phạm vi cần phá bỏ chướng ngại vật).
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 19- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
+ Nếu Z < Zo : tầm nhìn được đảm bảo.
Z > Zo : tầm nhìn không được đảm bảo đòi hỏi phải dọn bỏ chướng ngại vật.
-Tính toán bố trí đường cong chuyển tiếp :
+ Góc chuyển hướng: θ=19
0

15’11” =0.336 (rad)
+ Góc hợp bởi tiếp tuyến tại TĐ và tuyến β=
60
0.06
2 2 500
ct
L
R
= =
× ×
(rad) (5.6)
+Chiều dài đường cong tròn: K
0
=
180
( 2 )R
π
θ β
× × −
=108(m) (5.7)
+Chiều dài đường cong tổng hợp: K= K
0
+2L
ct
= 108+2x60=228 (m) (5.8)
+Tọa độ tiếp đầu:
3
3
0
2 2

60
60 59.98
40 40 500
ct
ct
L
x L
R
= − = − =
×
(5.9)
2
2
0
60
1.2
6 6 500
ct
L
y
R
= = =
×
(5.10)
+Các chuyển dịch:
t=x
0
-Rsinβ= 59.98– 500xsin0.06 = 30 (5.11)
p=y
0

-R(1-cosβ)= 1.2 – 500(1 – cos0.06)=0.3 (5.12)
+Độ dài đoạn tiếp tuyến :
T=t+(R+p)tan(θ/2)= 30+(500+0.3)tan(0.336/2)= 114.85 (5.13)
+Chiều dài đoạn phân giác :
P = =(R+p)/cos(θ /2) – R=(500+0.3)/cos(0.336/2)-500= 7.44 (5.14)
-Phạm vi phá bỏ chướng ngại vật (xác định bằng phương pháp đồ giải):
R
S
Z
8
2
=
Z có thể được tính như sau :
+Cự ly tầm nhìn S = S
2
= 150m với đường không có dải phân cách giữa.
+ Z=5.625 m
- Muốn đảm bảo tầm nhìn trên đường cong cần phải xác định phạm vi phá bỏ
chướng ngại vật cản trở tầm nhìn.
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 20- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
B? TRÍ SIÊU CAO
M
é
p

l
?

g

i
a

c
?
Tim du?ng
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11=1'
12=2'
13=3'
14=4'
15=5'
6'
7'
8'
9'
11'
12'
13'
14'
15'

Ph?m vi phá b?
Z=11.25m
Mép m?t du?ng xe ch?y
Ð
u
?
n
g

b
a
o

t
i
a

n
h
ì
n
Qu? d?o xe ch?y
Ð
1

BẢNG TỔNG HỢP CÁC YẾU TỐ TRONG ĐƯỜNG CONG
Vtk(Km/h) A R(m) T(m) P(m) K(m)
Lct
(m)
isc

(%
)
Z(m) S(m)
60 19
0
15’11" 500 114.86 7.45 228.02 60 2
5.62
5
150
60 41d46’13’’ 500 241.09
36.0
5
464.52 100 2
5.62
5
150
3.2.7. RẢI CỌC:
Sau khi xác định được đường cong, tiến hành rải cọc trên tuyến gồm:
- Cọc đầu tuyến: Km0.
- Cọc cuối tuyến: Km1+300.
- Cọc 100m, ký hiệu là cọc H.
- Cọc chủ yếu xác định đường cong NĐ1, TĐ1, P1, TC1, NC1.
- Các cọc chi tiết kí hiệu là cọc C.
- Cọc tại vị trí đặt cống địa hình.
- Cọc chi tiết 20m ở ngoài đường cong và 10m khi vào đường cong.
3.3 THIẾT KẾ MẶT CẮT DỌC .
3.3.1.NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ.
Mặt cắt dọc được thiết kế tỉ mỉ, chính xác theo các tài liệu khảo sát và đo đạc
địa hình, địa chất, thủy văn dọc tuyến thu thập trong bước khảo sát phục vụ thiết kế
kĩ thuật.

SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 21- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
Mặt cắt dọc cũng cần thỏa mãn các yêu cầu như đối với khi thiết kế cơ sở :
thỏa mãn về yêu cầu của cao độ khống chế như cao độ điểm đầu và cuối tuyến, cao
độ tối thiểu tại cầu cống, tại các đoạn đường hai bên bị ngập do mưa lũ, tại các
đoạn đường có mức nước ngầm cao, có nước đọng thường xuyên, tại các nơi giao
nhau với đường sắt, đường ôtô hiện có…
Mặt cắt dọc đường phải được thiết kế phối hợp với bình đồ và mặt cắt ngang
để đảm bảo sự hài hòa về mặt quang học, đảm bảo nền đường ổn định và giá thành
hợp lý.
Bản vẽ mặt cắt dọc lập theo tỉ lệ ngang 1 :1000 và đứng là 1 :100
3.3.2. TÍNH TOÁN BỐ TRÍ ĐƯỜNG CONG ĐỨNG :
3.3.2.1 Phương pháp thực hiện :
Đường cong đứng trên đường ôtô thường được thiết kế theo phương trình
parabol bậc 2 :
2
x
y
2R
= ±
Trong đó R là bán kính tại điểm gốc của tọa độ ở đó độ dốc của mặt cắt dọc
bằng 0 ; dấu dương tương ứng với đường cong đứng lồi và dấu âm tương ứng với
đường cong đứng lõm, y : tung độ của điểm đang xét, x : hoành độ của điểm đang
xét.
- Khoảng cách X
A
từ gốc tọa độ O tới điểm A bất kì có độ dốc i
A
thuộc đường
cong :

X
A
= R
×
i
A
- Chênh lệch cao độ từ gốc tọa độ O đến điểm A :

×
=
2
A
A
R i
Y
2
- Khoảng cách giữa 2 điểm A, B trên đường cong đứng :
X
AB
= R(i
A
– i
B
)
- Chênh lệch cao độ giữa 2 điểm A, B :
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 22- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
Y
AB
=

( )
2 2
A B
R
i i
2

- Chiều dài đường cong đứng tạo bởi hai dốc i
1
, i
2
:
K = R(i
1
-i
2
),
Dấu của i
1
, i
2
: lên dốc mang dấu dương và xuống dốc mang dấu âm.
- Tiếp tuyến đường cong :T=
( )
1 2
R
i i
2

- Phân cự :d =

2
T
2R
3.3.2.2 Trình tự tính toán :
- Xác định tiếp tuyến đường cong T
- Xác định lý trình tiếp đầu TĐ và tiếp cuối TC của đường cong và xác định được
cao độ thiết kế tại hai điểm này (biết trước).
- Xác định khoảng cách từ điểm tiếp đầu tới gốc O ( theo phương ngang) và xác
định độ chênh cao giữa hai điểm đó.
- Xác định cao độ thiết kế tại O
- Xác định cao độ thiết kế tại các điểm trung gian khi biết khoảng cách theo
phương ngang của chúng đến O hay độ dốc i của nó.
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 23- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
Theo tiêu chuẩn thiết kế TCVN 4054 – 05, đối với đường có V
tk
> 60, tại những
chỗ mà hiệu đại số giữa 2 độ dốc có giá trị i
2
– i
1
 ≥ 10
o
/
oo
phải bố trí đường cong
đứng, do đó ta cần phải bố trí đường cong đứng cho đoạn dốc trên.
Cắm đường cong đứng theo phương pháp ANTÔNÔP:
2
1

1
i
1
X

Ñ
T
X
2
C
TC
T
2
2
i



Y

Y
1
− Tính toán các yếu tố đường cong đứng:
 Phương trình đường cong có dạng:
2
2
x
y
R
=−

×
 Xác định chiều dài đoạn T :
+Khi độ dốc của hai đoạn dốc khác dấu :
( )
21
ii
2
R
T
+×=
+Khi độ dốc của hai đoạn dốc cùng dấu :
( )
21
ii
2
R
T
−×=
 Cự ly từ đỉnh đường cong tới tiếp đầu, tiếp cuối :

1
= i
1
× T

2
= i
2
× T
 Lý trình TĐ, TC :

LTTĐ = LTĐ – T
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 24- Lớp: Cầu Đường Bộ K51
PHẦN II:THIẾT KẾ KỸ THUẬT GVHD:Ths.VÕ XUÂN LÝ
LTTC = LTĐ + T
 Cao độ TĐ và TC :
H

= H
Đ
+ ∆
1
H
TC
= H
C
+ ∆
2
 Vị trí của đỉnh Đ so với TĐ (hay TC ) :
x = i
1
× R
y = 0.5× R × (i
2
)
2
3.3.2. CAO ĐỘ CÁC ĐIỂM KHỐNG CHẾ:
-Cọc đầu đoạn tuyến Km0 : 17.89m
-Cọc cuối đoạn tuyến Km1+300 : 17.85m
- Các vị trí đắp đất trên cống tròn:
Lý trình

ϕ
c
(m
)
ϕ
ng
(m
)
H(m) H

ϕ
ng
+
H

H
vai
nền

H
tim
nền

H
đắp
K
Cao độ
TN
Cao độ
TK

Km0+447.68 1.5 1.78
1.33
8 0.57 2.35 2.35 2.44
1.22
13 16
Km1+216.91 1.5 1.78 0.75 0.57 2.35 2.35 2.44 0.84 14.32 16.94
-Trong đó:
+ ϕ
c
(m): Khẩu độ cống
+ ϕ
ng
(m): Đường kính ngoài cống
+ H(m): Chiều cao nước dâng trước cống
+ H

=0.57m: Chiều dày kết cấu áo đường
+ H
vai nền
≥ max(ϕ
ng
+H

, H+ H

)
+ H
tim nền
≥ H
vai nền

+2%x1.0+2%.3.5
3.4. THIẾT KẾ TRẮC NGANG .
Cao độ thiết kế nền đường ở các đoạn ven sông, đầu cầu nhỏ, các đoạn qua
vùng ngập nước được tính theo tần suất 4% ( kể cả chiều cao nước dềnh và sóng vỗ
vào mái mặt đường) ít nhất là 0.5 m.
SVTH: Đặng Quốc Hiếu - 25- Lớp: Cầu Đường Bộ K51

×