thuyết minh đồ an tốt nghiệp thiết kế tuyến đường nối liền hai trung tâm huyện triệu phong – hải lăng FULL FIVE BẢN VẼ

-Trang 1-
Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. VỊ TRÍ TUYẾN ĐƯỜNG - MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA VÀ NHIỆM VỤ THIẾT
KẾ
1.1.1. Vị trí tuyến
Tuyến đường cần được khảo sát thiết kế, là đường nối từ điểm A thuộc huyện
Triệu Phong đến điểm B thuộc huyện Hải Lăng thuộc địa bàn tỉnh Quảng Trị.
1.1.2. Mục đích, ý nghĩa của tuyến
Đường đi qua huyện Triệu Phong và huyện Hải Lăng nằm trên trục giao thông
tỉnh, nối liền các huyện khác trong vùng. Cả hai Huyện đều nằm trong vùng đồng bằng
đồi, với cơ cấu kinh tế nông nghiệp là chính, có các loại như: lúa, và các loại cây ăn
quả v.v
Hiện nay, mạng lưới giao thông trong nội bộ giữa hai huyện Triệu Phong và Hải
Lăng chủ yếu là đường nội bộ, với kết cấu mặt đường chủ yếu là đường đất gây khó
khăn cho việc đi lại trong mùa mưa.
Vì vậy, việc thiết kế và xây dựng một tuyến đường qua lại giữa hai trung tâm kinh
tế, chính trị, văn hóa Triệu Phong – Hải Lăng là một sự cần thiết và đòi hỏi phải kịp
thời và nhanh chóng.
1.1.3. Nhiệm vụ thiết kế
Tuyến đường nối liền hai trung tâm huyện Triệu Phong – Hải Lăng được thiết kế căn
cứ vào các số liệu sau:
- Lưu lượng xe năm thứ 20 : N
20
= 2630 (xcqđ/ngày.đêm)
- Lưu lượng xe con quy đổi năm thứ 15: N
15
= 1492 (xcqđ/ngày.đêm).
- Thành phần dòng xe :
+ Xe con : 30 %
+ Xe tải nhẹ : 18 %

+ Xe tải trung : 38 %
+ Xe tải nặng : 14 %
- Hệ số tăng trưởng lưu lượng xe hàng năm : q = 12%.
Lồùp õỏỳt hổợu cồ daỡy 5-10cm
Lồùp õỏỳt aù seùt lỏựn soới saỷn daỡy 8-15m
Lồùp õaù gọỳc to v daỡy vọ
-Trang 2-
1.2. CC IU KIN T NHIấN KHU VC TUYN I QUA
1.2.1. a hỡnh
a hỡnh m khu vc tuyn i qua l a hỡnh ni t huyn Triu Phong Hi Lng
nm trong vựng i nỳi. cao so vi mc nc bin t 5-10m. dc ngang sn
bỡnh quõn khong t 10%-15 %. a hỡnh to nhiu ng phõn thy, t thy tp trung
nc ch yu v thung lng gia cỏc i lõn cn nhau.
1.2.2. a mo
Tỡnh hỡnh a mo ca khu vc tuyn i qua l vựng cú cõy ci mc tng i dy
v ng kớnh ca cõy ci vựng ny cng khụng ln, ch yu l cõy do dõn trng
ly g. Trờn mt t t nhiờn cú lp c mc v cỏc cõy bi.
1.2.3. a cht
Theo s liu thu thp c, thỡ a cht trong khu vc dc tuyn l tng i tt.
iu kin a cht trong khu vc ny rt n nh, khụng cú hin tng st l, ỏ ln
cact hay nc ngm l thiờn. Nhỡn chung a cht khu vc cú mt ct nh sau:
- Lp t hu c dy t 5-10 cm
- Lp t ỏ sột ln si sn dy t 8-15 m
- Bờn di l lp ỏ gc dy vụ cựng
Mt ct a cht c trng:
-Trang 3-
Qua thí nghiệm các chỉ tiêu có lý của đất, cho thấy đất ở đây rất thích hợp để đắp
nền đường.
1.2.4. Địa chất thủy văn
Qua khảo sát cho thấy tình hình địa chất thủy văn trong khu vực hoạt động ít biến

đổi, mực nước ngầm hoạt động thấp rất thuận lợi cho việc xây dựng tuyến đường.
Lượng muối hòa tan trong nước rất ít, đảm bảo dùng tốt cho sinh hoạt của công nhân
và đầy đủ cho thi công. Về mùa mưa, lượng nước mặt khá lớn từ trên đỉnh đồi chảy
xuống có thể gây tác động cũng như gây hư hại cho tuyến. Vì vậy cần phải thiết kế hệ
thống thoát nước đảm bảo ko gây xói mòn, sạt lỡ làm ảnh hưởng tới tuyến đường.
1.2.5. Khí hậu
Điều kiện khí hậu ở vùng này có sự thay đổi lớn giữa hai mùa, thời tiết thay dổi
thất thường.
- Nhiệt độ không khí trung bình hàng năm: 20-25
0
C.
- Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối trong năm: 35-40
0
C.
- Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối trong năm: 8-10
0
C.
- Lượng mưa trung bình hàng năm: 2084 mm, chủ yếu tập trung vào các tháng 9, 10,
11,12.
- Lượng mưa trong cả năm: 2000-2700 mm.
- Lượng mưa ngày lớn nhất: 600 mm.
- Độ ẩm không khí trung bình hàng năm là 85-90%
- Khu vực chịu ảnh hưởng của chế độ gió mùa Đông Nam , mùa hè có gió đông và gió
nam, nóng và rất oai bức, mùa đông có gió Tây và Tây Bắc. Ngoài ra tuyến cũng nằm
ở khu vực có gió bão hàng năm, thường trùng với các tháng mưa nhiều 9, 10, 11.
1.2.6. Thủy văn
Theo số liệu điều tra hằng năm, thì trong khu vực có tuyến đường đi qua có lượng
mưa khá lớn, mùa mưa thường có hiện tượng lũ quét.
1.3. CÁC ĐIỀU KIỆN XÃ HỘI
1.3.1. Đặc điểm dân cư và sự phân bố dân cư

Đây là tuyến đường nằm ở vùng đồi núi, cho nên dân cư sống chủ yếu 2 bên đầu
-Trang 4-
tuyến, các khu vực còn lại dân cư phân bố không đồng đều, tương đối thưa thớt. Do đó
tình hình phân bố dân cư trên tuyến có những đặc điểm sau:
- Khoảng 1 cây số đầu (bắt đầu từ Km0+00): Đây là khu vực trung tâm huyện
Triệu Phong cho nên dân cư sống dọc hai bên đường tương đối đông. Chủ yếu là tập
trung để trao đổi buôn bán.
- Đoạn giữa, tuyến đi qua hoàn toàn là vùng đồi núi. Trên cả chiều dài đoạn tuyến
này có dân cư sinh sống với mật độ trung bình.
- Đoạn cuối tuyến (khoảng 1 cây số): Đây là khu vực trung tâm của huyện Hải
Lăng , có dân cư tập trung đông để trao đổi buôn bán
1.3.2. Tình hình kinh tế, văn hóa xã hội trong khu vực
Huyện Triệu Phong và Hải Lăng đều nằm trong vùng đồi núi nên ngành nghề chủ
yếu là nông nghiệp, bên cạnh thì các ngành lâm nghiệp và tiểu thủ công nghệp cũng
được chú trọng. Cơ cấu kinh tế có sự chuyển dịch trong những năm gần đây nhưng
chưa mạnh, nông nghiệp vẫn là ngành chiếm tỷ trọng lớn, tiểu thủ công nghiệp và lâm
nghiệp phát triển tương đối nhưng chưa thật sự mạnh.
Nhìn chung đời sống kinh tế của nhân dân trong hai huyện những năm gần đây
từng bước được nâng cao nhưng vẫn còn cách biệt so với thị xã và thành phố do cơ sở
hạ tầng chưa được nâng cấp, đặc biệt là mạng lưới giao thông.
1.3.3. Các định hướng phát triển trong tương lai
Nhìn chung nền kinh tế của hai huyện có tốc độ phát triển tương đối so với các
huyện khác trong tỉnh. Các thế mạnh về lâm nghiệp và tiểu thủ công nghiệp chưa được
khai thác tốt. Nguyên nhân một phần là do cơ sở hạ tầng yếu kém. Để phát triển kinh tế
khu vực đang rất cần sự ủng hộ đầu tư của nhà nước trên nhiều lĩnh vực, đặc biệt là xây
dựng mạng lưới giao thông thông suốt giữa các khu vực và giữa hai trung tâm huyện
với tỉnh lỵ đồng thời phù hợp với quy hoạch mạng lưới giao thông vận tải mà tỉnh đề
ra.
-Trang 5-
1.4. CÁC ĐIỀU KIỆN LIÊN QUAN KHÁC

1.4.1. Điều kiện khai thác, cung cấp vật liệu và đường vận chuyển
Qua điều tra khảo sát cho thấy cả hai huyện đều nằm trong vùng đồi núi nên việc
vận chuyển, khai thác cũng như cung cấp vật liệu gặp rất nhiều khó khăn. Vật liệu chủ
yếu được tập trung ở trung tâm của huyện, bên cạnh đó thì mạng lưới đường của các xã
thuộc vùng sâu vùng xa của 2 huyện, nơi tuyến đường đi qua đều là đường đất  khó
khăn
1.4.2. Điều kiện về thông tin liên lạc và y tế
Hiện nay hệ thống thông tin liên lạc, y tế đã được đưa về tại các xã. Các bưu điện
văn hóa của xã đã được hình thành góp phần đưa thông tin liên lạc về thôn xã đáp ứng
nhu cầu của nhân dân. Đây là điều kiện thuận lợi cho công tác thi công, giám sát thi
công, liên quan.
1.5. SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG
Dự án xây dựng đường giao thông này nằm trong kế hoạch đầu tư của tỉnh Quảng
Trị nhằm xây dựng hoàn chỉnh mạng lưới giao thông thông suốt phục vụ cho mục đích
phát triển chính trị, kinh tế, văn hoá, xã hội của Tỉnh.
Quảng Trị là một tỉnh chưa thật sự phát triển, cơ sở hạ tầng còn thấp kém, mạng
lưới giao thông chủ yếu là các đường cũ còn lại thời chiến tranh, mật độ đường xá còn
rất thấp. Khi tuyến hình thành sẽ rút ngắn đường đi từ huyện Triệu Phong đến Hải
Lăng, từ huyện Triệu Phong đi đến các huyện khác trong tỉnh từ đó sẽ tạo động lực
thúc đẩy các ngành kinh tế của tỉnh nói chung và huyện nói riêng phát triển một cách
nhịp nhàng.
Việc xây dựng tuyến đường nối liền hai huyện Triệu Phong và huyện Hải Lăng là
một việc làm cần thiết nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc khai thác tối đa các tiềm
năng hiện có của hai huyện đồng thời phục vụ cho việc đi lại của người dân nơi đây
được thuận lợi, hàng hoá được vận chuyển lưu thông qua lại một cách dễ dàng. Như
vậy việc đầu tư xây dựng tuyến đường trên lại càng trở nên cần thiết và cấp bách, thiết
thực phục vụ kịp thời cho sự nghiệp phát triển kinh tế của tỉnh Quảng Trị nói riêng và
của đất nước nói chung
-Trang 6-
Chương 2

XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU
KỸ THUẬT CỦA TUYẾN
2.1. XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG
2.1.1. Các căn cứ
Căn cứ vào mục đích và ý nghĩa phục vụ của tuyến: là con đường nối hai trung tâm
kinh tế, chính trị, văn hóa của hai huyện Tiên Phước và Hiệp Đức thuộc tỉnh Quảng
Nam.
Căn cứ vào địa hình khu vực tuyến đi qua là vùng đồi núi.
Căn cứ vào định hướng quy hoạch mạng lưới giao thông của tỉnh Quảng Trị giai
đoạn 2010 - 2020.
Căn cứ vào lưu lượng xe chạy trên tuyến ở năm tương lai là: N
20
= 2630
xcqđ/ng.đêm.
Trong đó:
+ Xe con : 30 %
+ Xe tải nhẹ : 18 %
+ Xe tải trung : 38 %
+ Xe tải nặng : 14 %
Căn cứ vào quyết định của UBND tỉnh Quảng Trị về việc phê duyệt dự án đầu tư
đường nối hai huyện Triệu Phong và Hải Lăng.
Căn cứ vào tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054-2005.
2.1.2. Xác định cấp thiết kế
Từ các căn cứ trên ta chọn cấp thiết kế là cấp IV.
2.2. TÍNH TOÁN - CHỌN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT
-Trang 7-
2.2.1. Tốc độ thiết kế
Từ việc xác định cấp thiết kế là cấp IV, có thể có hai tốc độ thiết kế là 60 Km/h và
60 Km/h. Tuy nhiên, căn cứ vào địa hình khu vực tuyến qua là vùng đồi núi nên ta
chọn tốc độ thiết kế là 60 Km/h.

2.2.2. Độ dốc dọc lớn nhất cho phép (i
d
max
):
i
d
max
được xác định từ hai điều kiện sau:
+ Điều kiện về sức kéo: Sức kéo phải lớn hơn tổng sức cản của đường.
+ Điều kiện về sức bám: Sức kéo phải nhỏ hơn sức bám giữa lốp xe và mặt đường.
Ngoài ra, độ dốc dọc tối ưu là độ dốc dọc ứng với chi phí khai thác vận doanh và chi
phí xây dựng ít tốn kém nhất.
2.2.2.1. Điều kiện sức kéo
Sức kéo của ôtô phải lớn hơn hoặc bằng tổng sức cản của đường.
P
k

≥

P
c
(1.2.1)
↔
D
≥
f
±
i
↔
i

d
max
= D-f
Trong đó:
D: là nhân tố động lực của mỗi xe. Xác định bằng cách tra biểu đồ nhân tố động
lực của mỗi loại xe ứng với vận tốc thiết kế.
f: Hệ số sức cản lăn được chọn tùy theo từng loại mặt đường sẽ được thiết kế.
Dự kiến thiết kế mặt đường là bê tông nhựa có f
0
= 0,01.Tra bảng 2 sách hướng
dẫn thiết kế đường:
f = f
0
[ 1 + 0,01 (V - 50) ] = 0,011
Dựa vào biểu đồ nhân tố động lực của từng loại xe, ta có được bảng sau:
Bảng 2.1: Bảng tính độ dốc dọc lớn nhất cho từng loại xe (phụ lục 2)
Theo bảng 15 tài liệu [1] thì ứng với cấp thiết kế cấp IV và địa hình đồng bằng , tra
ra được I
d
max
= 6 %. Nhưng ta cần chọn độ dốc dọc hợp lý, đãm bảo các xe chạy đúng
vận tốc thiết kế. Theo bảng kết quả để tất cả các xe chạy với vận tốc thiết kế thì i
d
max
=
2,4 %. Tuy nhiên nếu chọn theo giá trị này thì khối lượng đào đắp rất lớn. Xem xét lại
-Trang 8-
ta thấy thành phần xe tải trung chiếm đa số trong dòng xe 38 %. Vậy dựa vào bảng kết
quả ta chọn i
d

max
= 2,5 % (a) và chấp nhận cho xe tải nặng chạy không đạt vận tốc thiết
kế.
2.2.2.2. Điều kiện về sức bám
P
k
≤ T (1.2.2)
Khi P
k
lớn thì T củng lớn theo nhưng lực bám T không thể tăng lên mãi được.
T
max
=u.G
k
G
PG
G
PP
wkwk
−
≤
−
⇒
.
1
ϕ
G
PG
D
wk

−
≤⇔
.
1
ϕ
Sức kéo phải nhỏ hơn sức bám của bánh xe với mặt đường :
i'
d
max
= D
max
- f
D
max
=
G
PG
wk
−.
1
ϕ
Trong đó :
+ D : Nhân tố động lực xác định tùy theo điều kiện bám của ôtô.
+
1
ϕ
: Hệ số bám dọc đường của bánh xe với mặt đường tùy theo trạng thái của mặt
đường, khi tính toán lấy 1 trong điều kiện bất lợi tức là mặt đường ướt, ẩm lấy
1
ϕ

= 0,2.
+ G
k
: Trọng lượng của trục bánh xe chủ động (kg)
- Xe tải con : G
K
= 0,5G
- Xe tải nhẹ : GK = 0,6G
- Xe tải trung : G
K
= 0,7G
- Xe tải nặng : G
K
= G
Với G trọng lượng toàn bộ của ôtô (kg)
- Xe tải con : G = 1800kg
-Trang 9-
- Xe tải nhẹ : G = 5350kg
- Xe tải trung : G = 8125kg
- Xe tải nặng : G = 13725kg
+ P
w
: Sức cản của không khí (kg)
13
2
kFV
P
w
=
Trong đó :

+ k : Hệ số sức cản của không khí (kg.s
2
/m
4
)
+ F : Diện tích cản gió của ôtô (m
2
)
K và F được tra theo bảng 1[tài liệu 2]
+ V : Tốc độ thiết kế
V = V
tk
= 60 km/h
Kết quả tính thể hiện ở bảng sau :
Bảng 2.2: Bảng tính độ dốc dọc cho phép theo điều kiện sức bám (phụ lục 2)
Từ điều kiện này chọn i'
dmax
=8 % (b)
Từ (a) , (b) : kết hợp cả hai điều kiện sức kéo và sức bám, chọn độ dốc thiết kế i
d
max
=
2,5 %.
Như vậy, chọn độ dốc dọc thiết kế trên toàn tuyến là : i
dmax
= 2,5%
2.2.2.3. Điều kiện về mặt kinh tế
Tổng chi phí khai thác và xây dựng là bé nhất:
Với : C
xd

= C
xd
o
+ C
xd
tt
C
kt
= C
đ
+ C
vt
Trong đó:
- C
xd
o
:
Chi phí xây dựng dự toán ban đầu.
- C
xd
tt
: Chi phí xây dựng tập trung trong quá trình khai thác.
- C
d
: Chi phí cho đường (tu bổ , sửa chữa đường).
- C
vt
: Chi phí vận tải (các chi phí tổn hao còn lại).
Nếu độ dốc dọc lớn (đường đỏ bám theo đường đen ) thì :
-Trang 10-

+ Chiều dài tuyến ngắn, khối lượng đào đắp nhỏ => C
xd
nhỏ .
+ Vận tốc xe chạy thấp , thời gian xe chạy lâu, lượng tiêu hao nhiên liệu nhiều, hao
mòn xăm lốp lớn => C
kt
lớn.
Nếu độ dốc dọc bé thì ngược lại : C
xd
lớn và C
kt
nhỏ.
Vì vậy phải xét tổng chi phí khai thác và xây dựng trong một năm nào đó là nhỏ nhất
(chi phí tính đổi nhỏ nhất ) sẽ cho phương án tối ưu có độ dốc dọc kinh tế nhất.
P
tđ
= [ C
xd
+ C
kt
]
tđ.

P
min
td

=> i
kte
d

.
C
i
d
(%)
C
xd
C
kt
i
d
kt
C
Hình 1.2.1: Biểu đồ quan hệ giữa độ dốc dọc và chi phí
2.2.2.4. Độ dốc dọc nhỏ nhất
Độ dốc dọc nhỏ nhất i
dmin

được chọn sao cho đảm bảo điều kiện tối thiểu thoát nước
trong rãnh biên , đảm bảo không lắng đọng phù sa ở đáy rãnh:
+ Đối với những đoạn đường có rãnh biên (nền đường đào , nền đường đắp thấp, nền
đường nửa đào nửa đắp) i
mind
= 5
00
0
(cá biệt 3
00
0
).

+ Đối với những đoạn đường không có rãnh biên (nền đường đắp cao) i
mind
= 0
00
0
.
2.2.2.5. Kiểm tra lại tốc độ hạn chế của từng loại xe từ độ dốc dọc đã chọn
Ta có:
D = i
d
max
+ f = 0.025 + 0.011 = 0.036
Tra lại biểu đồ nhân tố động lực, ta có vận tốc hạn chế của từng loại xe như sau:
Xe con: V = 110 km/h
-Trang 11-
Xe tải nhẹ: V = 73 km/h
Xe tải trung: V = 60 km/h
Xe tải nặng: V = 58 km/h
2.2.3. Tầm nhìn trên bình đồ : (S
I
, S
II
, S
IV
)
Để đảm bảo xe chạy an toàn trên đường, người lái xe phải luôn luôn bảo đảm nhìn
thấy đường trên một chiều dài nhất định về phía trước để người lái xe kịp thời xử lý
hoặc hãm dừng xe trước các chướng ngại vật (nếu có) hay là tránh được nó. Chiều dài
này được gọi là tầm nhìn
2.2.3.1. Tầm nhìn một chiều (S

I
)
Hình 1.2.2 :
Sơ đồ tầm
nhìn một
chiều
Chướng ngại
vật trong sơ
đồ này là một vật cố định nằm trên làn chạy: đá đổ, đất trượt, hố sụt, cây đổ, hàng của
xe trước rơi xe đang chạy với tốc độ V có thể dừng lại an toàn trước chướng ngại vật
với chiều dài tầm nhìn S
I
như trên hình.
S
I
= l
pư
+ S
h
+ l
0
(1.2.3)
Trong đó:
+ l
pư
: Đoạn đường xe chạy được trong thời gian lái xe phản ứng tâm lý, tức là thời
gian lái xe nhận ra chướng ngại vật phía trước, trước khi tác động hãm phanh.
l
pư
=

6,3
V
(m)
+ l
0
- khoảng cách an toàn, lấy trong khoảng 5 - 10m. Chọn l
0
= 8 m.
S
h
ll
p
æ
0
S
1
-Trang 12-
+ Sh: Đoạn đường hãm phanh (m)
S
h
=
).(45
1
2
i
KV
±
ϕ
2
(m)

Với:
+ K: Hệ số sử dụng phanh, đối với xe tải K = 1,4
+
1
ϕ
: Hệ số bám dọc trên đường hãm lấy trong điều kiện bình thường mặt đường
sạch
1
ϕ
= 0,5
+V: Tốc độ xe chạy tính toán V = 60 km/h
+ i: Độ dốc dọc trên đường, trong tính toán lấy i = 0
Vậy S
I
=
).(2546,3
1
2
i
KVV
±
+
ϕ
+ l
0
= 16,67+ 39,69 + 8 = 64,36(m)
Theo tài liệu [1] với:V
tk
= 60 km/h thì S
I

= 75 m
Vậy ta chọn: S
I
= 75 m.
2.2.3.2. Tầm nhìn hai chiều (S
II
)
Hình 1.2.3 : Sơ đồ tầm nhìn khi hai xe chạy ngược chiều cùng trên một làn
Có hai xe chạy ngược chiều trên cùng một làn xe, chiều dài tầm nhìn trong trường hợp
này được tính là:
S
II
= 2l
pư
+ 2S
h
+ l
0
(1.2.4)
Trong đó:
+ l
pư
: Đoạn đường xe chạy được trong thời gian lái xe phản ứng tâm lý.
S
h
l
p
æ
0
l

S2
S
h
p
æ
l
l l
2 2
l
pæ
l
Sh1 - Sh2
S4
2 2
l
l
3
3
l2 l3l'2
Hình 1.2.4 : Sơ đồ tầm nhìn khi hai xe cùng chiều vượt nhau
-Trang 13-
+ S
h
: Chiều dài đoạn đường hãm xe
+ l
0
: Đoạn đường dự trữ an toàn l
0
= 5-10 m, chọn l
0

= 8 m.
S
II
0
22
1
1
2
127
81
l
)i.(
.k.V
,
V
+
−
+=
ϕ
ϕ
S
II
=
2
2
60 1,4.60 .0,5
8
1,8 127.0,5
+ +
= 33,33 + 79,37+8 = 120,7 m

Theo tài liệu [1] với:V
tk
= 60 km/h thì S
II
= 150 m
Vậy ta chọn: S
II
= 150 m
2.2.3.3. Tầm nhìn vượt xe (S
IV
)
Một xe chạy bám theo xe 2 chạy chậm với khoảng cách an toàn S
h1
- S
h2
, khi quan
sát thấy làn xe trái chiều không có xe, xe 1 lợi dụng làn trái chiều để vượt. Thời gian
vượt xe gồm hai giai đoạn:
+ Giai đoạn 1: Xe 1 chạy trên làn trái chiều bắt kịp xe 2
-Trang 14-
+ Giai đoạn 2: Xe 1 vượt xong trở về làn xe của mình, trước khi đụng phải xe 3
trên làn trái chiều chạy tới.
Thời gian vượt xe được tính:
t
vx
= t
1
+ t
2
=

21
2
21
21
V VV
l
V
SS
hh
−
+
−
−
(1.2.5)
Khoảng cách an toàn l
2
dài không đáng kể, lấy l
2
bằng chiều dài hãm xe của xe 2 (l
2
=
S
h2
).:
Công thức tính rút gọn lại:
t
vx
=
)(2
21

2
1
21
1
VVg
KV
VV
S
h
−
=
−
Tầm nhìn trong sơ đồ này là chiều dài xe 1 quan sát được xe 3.
S
IV
= l
pư
+ t
vx
(V
1
+ V
2
) + l
0
Ta xét trường hợp nguy hiểm nhất là xe 3 cũng chạy vận tốc như xe 1 là:
S
IV
=
0

21
11
2
11
).(1276,3.254

6,3
l
VV
VVVKV
+
−
++
Tuy nhiên, S
IV
có thể tính đơn giản, nếu người ta dùng thời gian vượt xe thống kê
được trên đường, trị số này trong trường hợp bình thường là khoảng 10s, và trong
trường hợp cưỡng bức khi đông xe khoảng 7s. Lúc đó, tầm nhìn theo sơ đồ 4 có thể có
2 trường hợp.
+ Bình thường : S
IV
= 6V = 360 (m)
+ Cưỡng bức : S
IV
= 4V = 350 (m)
Theo tài liệu [1] với:V
tk
= 60 km/h thì S
IV
= 350 m

Vậy ta chọn: S
IV
= 360 m.
2.2.4. Bán bính tối thiểu của đường cong nằm
Thực chất của việc định trị số bán kính của đường cong nằm là xác định trị số lực
ngang μ và độ dốc ngang mái i
sc
hợp lý, nhằm để đảm bảo an toàn, liên tục và tiện lợi
trong việc điều khiển xe.
-Trang 15-
2.2.4.1. Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất có bố trí siêu cao
Để đảm bảo an toàn, tiện lợi trong việc điều khiển xe, dễ chịu cho hành khách, ở
các đường cong có bán kính nhỏ thì phải bố trí siêu cao:
)15,0(127
max
2
min
sc
sc
i
V
R
+
=
(m) (1.2.6)
Trong đó:
+ V : Tốc độ thiết kế (km/h), V = 60 km/h
+ 0,15 : Hệ số lực ngang khi làm siêu cao
+
max

sc
i
Độ dốc siêu cao lớn nhất,
max
sc
i
= 8%
Vậy
min
sc
R
=
2
60
127.(0,15 0,08)+
= 123,25 ( m)
Theo tài liệu [1] với:V
tk
= 60 km/h thì
min
sc
R
= 125 m
Vậy ta chọn:
min
sc
R
= 125 m.
2.2.4.2. Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất không bố trí siêu cao
)08,0.(127

2
min
n
ksc
i
V
R
−
=
(m) (1.2.7)
Trong đó:
+ V : Tốc độ thiết kế (km/h), V = 60km/h
+ 0,08 : Hệ số lực ngang khi không làm siêu cao
+ i
n
:Độ dốc ngang mặt đường, với mặt đường BTN chọn i
n
=2,0%
Vậy:
)02,008,0.(127
60
2
min
−
=
ksc
R
= 472,4 (m)
Theo tài liệu [1] với:V
tk

= 60 km/h thì
min
ksc
R
= 1500 m
-Trang 16-
Vậy ta chọn:
min
ksc
R
= 1500 m.
2.2.4.3. Bán kính đường cong nằm tối thiểu đảm bảo tầm nhìn ban đêm
Ở những đoạn đường cong có bán kính nhỏ, đoạn đường chiếu sáng trước xe bị rút
ngắn lại nhiều so với xe chạy trên đường thẳng. Vì vậy ta phải tính toán bán kính
đường cong nằm tối thiểu để đảm bảo tầm nhìn xe chạy vào ban đêm.
Công thức tính toán:
α
I
S
R
.30
=
(m) (1.2.8)
Trong đó:
+ S
I
: Tầm nhìn 1 chiều trên mặt đường (m), S
I
= 75m
+ α : Góc chiếu sáng của pha đèn ô tô, α = 2

0
.
Vậy:
0
2
75.30
=R
= 1125 (m)
2.2.5. Độ dốc siêu cao
Siêu cao là dốc một mái của phần xe chạy hướng vào phía bụng đường cong. Cấu
tạo độ dốc siêu cao nhằm để xe chạy vào đường cong bán kính nhỏ được an toàn, êm
thuận.
Độ dốc siêu cao xác định theo công thức sau:
µ
−=
R
V
i
sc
.127
2
(1.2.9)
Trong đó:
+ V = 60 km/h
+ μ : Hệ số lực ngang lấy theo điều kiện êm thuận khi xe vào đường cong.
2.2.6. Chiều dài vuốt nối siêu cao
-Trang 17-
B
0
R

â
o
a
ûn

n
ä
úi

s
i
ã
u

c
a
o
â
æ
å
ìn
g

c
u
n
g

t
r

o
ìn
0
i
=
i
â
o
a
ûn

n
ä
úi

s
i
ã
u

c
a
o
i

=

i
i
=

i
0
i

=

i
n
á
n
g
m
a
x
Â
æ
å
ìn
g

c
o
n
g

c
h
u
y
ã

øn

t
i
ã
úp
≡
Hình 1.2.5 : Sơ đồ cấu tạo siêu cao
Đoạn nối siêu cao là đoạn chuyển tiếp cắt ngang mặt đường từ dốc hai mái sang dốc
một mái.
Chiều dài đoạn nối siêu cao được xác định:
p
sc
nsc
i
iEB
L
) ( +
=
(m) (1.2.10)
Trong đó:
+ L
nsc
: Chiều dài đoạn vuốt nối siêu cao (m)
+ B: Bề rộng phần xe chạy (m) B = 6 (m)
+ E: Độ mở rộng của phần xe chạy (m).
+ i
p
: là độ dốc nâng siêu cao (%) với đường cấp thiết kế là cấp IV có V
TK

= 60km/h
thì i
p
= 0,5%
Khi có đường cong chuyển tiếp, đoạn nối siêu cao bố trí trùng với đường cong
chuyển tiếp. Khi không có, đoạn nối siêu cao bố trí một nửa ngoài đường thẳng và một
nữa nằm trong đường cong tròn.
2.2.7. Độ mở rộng phần xe chạy trong đường cong
i
1
i
1
+
i
2
-
i
2
+
i
1
+
i
2
-
i
1
-
i
2

i
2
+
i
1
-
i
1
i
2
+
i
1
-
i
1
-
i
2
+
i
2
-
i
1
-
i
2
+
i

1
+
i
2
-Trang 18-
Khi xe chạy trên đường cong, trục sau cố định luôn hướng tâm còn bánh trước luôn hợp
với trục xe một góc nên xe yêu cầu có một chiều rộng lớn hơn khi xe chạy trên đường
thẳng.
Độ mở rộng E được tính theo công thức sau với đường 2 làn xe.
E =
R
L
A
2
+
R
V.1,0
(m) (1.2.11)
Trong đó:
+ L
A
: Khoảng cách từ trục sau của xe đến Badshoc đằng trước (m) L
A
=8(m)
+ V : Vận tốc xe chạy tính toán V = 60km/h
+ R : Bán kính đường cong nằm
2.2.8. Đường cong chuyển tiếp
Đường cong chuyển tiếp có chức năng tiếp nối từ đường thẳng vào đường cong
tròn và ngược lại. Đường cong chuyển tiếp bố trí trùng hợp với đoạn nối siêu cao và
đoạn nối mở rộng phần xe chạy.

Chiều dài tối thiểu của đường cong chuyển tiếp L
cht
được tính theo công thức:
L
cht
=
R
V
tt
.5,23
3
(m) (1.2.12)
Trong đó:
+ Tốc độ tính toán V
tt
= 60 km/h
+ R: Bán kính của đường cong trên bình đồ
2.2.9. Bán kính đường cong đứng:
min
loi
R
;
min
lom
R
Đường cong đứng được thiết kế ở những đường đỏ đổi dốc tại đó có hiệu đại số
giữa hai độ dốc ω lớn hơn hoặc bằng 1% (đối với cấp thiết kế là cấp III)
Trong đó các ký hiệu độ dốc như sau:
-Trang 19-
Hình 1.2.6: Sơ đồ các ký hiệu độ dốc của đường đỏ

Trong đó: i
1
, i
2
là độ dốc của hai đoạn đường đỏ tại chỗ gãy
ω = i
1
- i
2

Khi lên dốc lấy dấu (+)
Khi xuống dốc lấy dấu (-)
2.2.9.1. Bán kính đường cong đứng lồi
Trị số tối thiểu của bán kính đường cong đứng lồi xác định theo điều kiện đảm bảo
tầm nhìn xe chạy trên đường S
I
.
min
löi
R
=
1
2
.2 d
S
I
(m) (1.2.13)
Trong đó:
+ S
I

: Tầm nhìn một chiều
+ d
1
: Chiều cao tầm mắt của người lái xe trên mặt đường d
1
= 1,2 m
2
min
75
2.1,2
löi
R =
= 2343,75 (m)
Theo tài liệu [1] với vận tốc tính toán V = 60km/h,
min
löi
R
= 2500 (m)
Chọn
min
löi
R
= 2500 (m).
2.2.9.2. Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm
min
lom
R
được xác định theo giá trị vượt tải cho phép của lò xo nhíp xe, tương ứng với
trị số gia tốc ly tâm không lớn hơn 0,5 - 0,7 m/s
2

. Trong thực tế thường dùng a =
0,5m/s
2
.
Công thức tính toán:
5,6
2
min
V
R
lom
=
(m) (1.2.14)
S
1
hd

-Trang 20-
V: Tốc độ xe chạy tính toán V=60 km/h.
Vậy:
5,6
60
2
min
=
lom
R
=553,8 (m)
Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm cần phải được xác định theo điều
kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm trên mặt đường.

Hình 1.2.7 : Sơ đồ đam bảo tầm nhìn ban đêm trên đường cong đứng lõm
min
lom
R
=
)sin (2
1
2
1
α
Sh
S
â
+
(1.2.15)
Trong đó:
+ S
I
: Tầm nhìn một chiều (m)
+ h
d
: Chiều cao tầm mắt của tâm pha đèn trên mặt đường (m)
+ α : là góc chắn của pha đèn α = 2
0
min
lom
R
=
2
0

75
2.(0,75 75.sin 2 )+
= 1366 (m)
Theo tài liệu [1] với vận tốc tính toán V = 60km/h,
min
lom
R
= 1500 (m)
Chọn
min
lom
R
=1500 (m).
y
1
C
1
C
2
y
2
x
2
b
2
x
1
b
1
-Trang 21-

2.2.10.Chiều rộng làn xe
Chiều rộng của làn xe phía ngoài cùng được xác định theo sơ đồ xếp xe của
Zamakhaép:
Hình 1.2.8: Sơ đồ xếp xe
của Zamakhaép
B =
2
cb +
+ x + y. (1.2.16)
Trong đó:
+ b: Chiều rộng thùng xe; b
tải
= 2,5m
+ c: Cự ly giữa 2 bánh xe; c
tải
= 2,0m
+ x: Cự ly từ sườn thùng xe đến làn xe bên cạnh (m).
+ y: Khoảng cách từ giữa vệt bánh xe đến mép phần xe chạy (m).
x,y được xác định theo công thức của Zamakhaép .
- Xét trường hợp hai xe chạy ngược chiều:
x = 0,5+ 0,005V
y = 0,5+0,005V
Suy ra x = y = 0,5 + 0,005 x 60 = 0,8(m).
Vậy bề rộng làn xe: B =
2
25,2 +
+ 0,8 + 0,8 = 3,85m.
- Xét trường hợp hai xe chạy cùng chiều:
-Trang 22-
x = 0,35 + 0,005V = 0,65 (m)

B = (2,5 + 1,65) / 2 + 0,65 + 0,8 = 3,525 (m)
Theo tài liệu [1] với vận tốc thiết kế 60 km/h thì B =3 m
Thực tế khi hai xe chạy ngược chiều nhau thường giảm tốc độ xuống đồng thời xét
theo mục đích, ý nghĩa phục vụ của tuyến đường nên ta ta chọn bề rộng làn xe theo qui
phạm B = 3m.
2.2.11.Số làn xe. Bề rộng nền, mặt đường
2.2.11.1. Số làn xe
Số làn xe yêu cầu được tính theo công thức :
lth
cdgio
lx
N
N
n
×Ζ
=
(1.2.17)
Trong đó :
+ n
lx
: Số làn xe yêu cầu .
+ N
lth
: Năng lực thông hành tối đa khi không có phân cách trái chiều và ôtô chạy
chung với xe thô sơ thì theo tài liệu [1] ta có: N
lth
=1000 (xcqđ/h).
+ Z: Hệ số sử dụng năng lực thông hành, với V
tt
=60km/h thì Z=0,77.

+N
cdgio
:Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm:
N
cdgio
= α.N
qđ
15
,
với α= (0,1÷ 0,12)
N
cdgio
= 0,1×4000 = 400 (xcqđ/h).
Thay các giá trị vào công thức ta có:
52,0
100077,0
400
=
×
=
lx
n
(làn)
Theo tài liệu [1] với vận tốc thiết kế 60 km/h thì n =2 làn
Vậy ta chon n
lx
= 2 làn
2.2.11.2. Bề rộng nền, mặt đường
- Chiều rộng phần xe chạy:
B

m
= n.B + B
d
(1.2.18)
Trong đó:
-Trang 23-
+ n - số làn xe
+ B - Chiều rộng một làn xe
+ B
d
là tổng bề rộng dải phân cách. Đối với tuyến đường thiết kế, ta không bố trí
dải phân cách nên B
d
=0.
Suy ra: B
m
= 2x3 = 6 (m)
- Chiều rộng nền đường:
B
n
= B
m
+ 2.B
lề
(1.2.19)
Theo tài liệu [1] với vận tốc thiết kế 60 km/h thì B
lề
=1,5 m
Suy ra: B
n

= 6 + 2x1,5 = 9 (m).
2.2.12. Môđun đàn hồi yêu cầu và loại mặt đường
2.2.12.1. Xác định tải trọng tính toán
Căn cứ vào mục đích ý nghĩa phục của tuyến đường chọn :
- Tải trọng trục tính toán : 100 (KN)
- Áp lực bánh xe tính toán lên mặt đường : 0,6 (Mpa)
- Đường kính đường tròn vệt bánh xe tương đương:D = 33cm.
2.2.12.2. Mođun đàn hồi yêu cầu và loại mặt đường
Từ mục đích ý nghĩa phục vụ của tuyến kết hợp cấp thiết kế là cấp III ta chọn loại
mặt đường cấp cao AI tương ứng với trị số môduyn đàn hồi tối thiểu :
E
y/c
min
= 140MPa (Đối với phần xe chạy)
E
y/c
min
= 120MPa (Đối với phần lề gia cố).
2.2.13.Bảng tổng hợp các chỉ tiêu : (Phụ Lục 2)
-Trang 24-
Chương 3
THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN
3.1. NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ
Thiết kế sơ bộ tuyến trên bản đồ có đường đồng mức bao gồm việc thiết kế bình đồ
hướng tuyến, thiết kế quy hoạch thoát nước và thiết kế trắc dọc, trắc ngang đường ôtô.
Thiết kế bình đồ phải tuân thủ các nguyên tắc:
+ Vạch tuyến phải đi qua các điểm khống chế .
+ Thiết kế bình đồ đảm bảo phối hợp giữa các yếu tố trên bình đồ: giữa các đoạn
thẳng - đoạn cong và giữa các đoạn cong với nhau.
+ Phải thiết kế phối hợp giữa bình đồ - trắc dọc - trắc ngang.

+ Phối hợp giữa tuyến và công trình.
+ Phối hợp giữa tuyến và cảnh quan.
3.2. XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỂM KHỐNG CHẾ
Hai khu vực ngã ba Tư Nghĩa và thị Trấn Chợ Chùa huyện Nghĩa Hành là 2 khu
dân cư nằm trong khu vực quy hoạch nên đây là 2 điểm khống chế của tuyến. Khu vực
tuyến có điều kiện địa chất thủy văn thuận lợi không có đầm lầy, đất yếu, trượt lở và
không có mực nước ngầm hoạt động cao, nên không có những điểm cần tránh.
3.3. QUAN ĐIỂM THIẾT KẾ VÀ XÁC ĐỊNH BƯỚC COMPA
3.3.1. Quan điểm thiết kế
- Vạch tuyến trên bình đồ bắt đầu từ việc xây dựng các đường dẫn hướng tuyến
chung cho toàn tuyến và cho từng đoạn tuyến cục bộ.
- Cố gắn bám sát đường chim bay để giảm chiều dài tuyến.
- Triển tuyến theo địa hình để các đường dẫn hướng tuyến được vạch sao cho đảm
bảo độ dốc theo hướng tuyến nhỏ hơn độ dốc dọc lớn nhất. Để thỏa mãn điều này ta đi
-Trang 25-
xác định bước compa l , là khoảng cách lớn nhất giữa hai đường đồng mức mà vẫn
thỏa mãn độ dốc dọc tự nhiên nhỏ hơn độ dốc dọc lớn nhất.
3.3.2. Xác định bước compa
Để xác định vị trí đường dẫn hướng tuyến dốc đều trên bình đồ dùng bước compa
cố định có chiều dài:
Mi
h
l
d
1
×
∆
=
(mm). (1.3.1)
Trong đó:

+ ∆h: Chênh lệch cao độ giữa hai đường đồng mức gần nhau,∆h = 10000mm.
+ I
d
= (0,9÷0,95)i
dmax
(
0
/
00
).
+ i
dmax
: Độ dốc dọc lớn nhất cho phép đối với cấp đường (
0
/
00
).Có thể lấy i
d
= i
dmax
-
0,02 phòng trường hợp tuyến vào đường cong bị rút ngắn chiều dài mà tăng thêm độ
dốc dọc thực tế khi xe chạy.
I
d
= 25
0
/
00
x 0,95 = 23,75

0
/
00
+
M
1
: Tỷ lệ bản đồ,
20000
11
=
M
Thay các số liệu vào công thức 3.1 ta được:
10000 1
21,052
0,02375 20000
l = × =
(mm).
3.4. LẬP CÁC ĐƯỜNG DẪN HƯỚNG TUYẾN
Đường dẫn hướng tuyến là đường nối các đoạn thẳng tạo thành một đường sườn do
người thiết kế vạch ra một quan điểm thiết kế kỹ thuật nào đó.
Lập các đường dẫn hướng tuyến dựa trên nguyên tắc sau:
- Đường dẫn hướng tuyến cố gắng bám sát đường chim bay để giảm chiều dài
tuyến.
- Tránh tuyến gãy khúc cua đột ngột.