Tiểu luận thiết kế yếu tố hình học đường cao tốc hà nội hải phòng

Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

GIỚI THIỆU CHUNG
TỔNG QUAN – SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ DỰ ÁN

Quốc lộ 5 hiện tại là con đường chính nối liền huyết mạch giao thông trong khu vực
KTTĐ Bắc bộ. Nhưng cùng với sự tăng trưởng mạnh mẽ của kinh tế khu vực nó đã dần
trở nên quá tải. Mặt khác, mặc dù đã được đầu tư nâng cấp cùng với các dự án tăng
cường năng lực giao thông nhưng QL5 hiện tại mới chỉ giải quyết được vấn đề giảm sức
ép về lưu lượng giao thông còn vấn đề an toàn giao thông trên QL5 hiện vẫn còn là một
điểm nóng nhức nhối. Nguyên nhân chính do các giao cắt trên QL5 hiện tại phần lớn là
giao bằng, một số vị trí đã thiết kế giao vượt lên trên nhưng do tập quán sinh hoạt từ lâu
đời của nhân dân ta nên phần lớn các cầu vượt qua đường cho người đi bộ trên QL5 là
hầu như không phát huy được năng lực. Trong khi đó QL5 lại không có hệ thống hàng
rào ngăn cách, đường gom, cống chui dân sinh nên việc đi lại cắt ngang qua đường của
nhân dân rất tuỳ tiện, cùng với một con đường mật độ giao thông lớn chạy với tốc độ cao
đã làm cho tình trạng tai nạn giao thông ở đây xảy ra với mật độ cao hơn các đường khác.
Dựa trên kết quả tính toán dự báo lưu lượng xe cho năm tương lai, đến năm 2010,
QL5 đoạn Hà Nội – Hải Dương sẽ không đảm bảo khả năng thông hành và đoạn Hải
Dương – Hải Phòng đã có dấu hiệu mãn tải, đến năm 2010 cần thiết phải xây dựng hoàn
thành một đường cao tốc với quy mô tối thiểu 4 làn xe từ Hà Nội đến Hải Phòng. Như
vậy nhu cầu về một đường cao tốc để giải toả ách tắc cho QL5 là rất cấp bách.
Về đối nội, xây dựng mới một tuyến cao tốc có tiêu chuẩn kỹ thuật cao sẽ thoả mãn
nhu cầu vận tải ngày một tăng, rút ngắn thời gian đi lại giữa Hà Nội với Hải Phòng. Là
yếu tố quan trọng kích thích tăng trưởng kinh tế xã hội, khai thác tiềm năng kinh tế, phục
vụ phát triển dân sinh các tỉnh, thành phố mà tuyến đi qua. Đồng thời là động lực phát
triển mọi mặt của tam giác kinh tế phía Bắc và khu vực KTTĐ Bắc Bộ (vùng kinh tế đối
trọng với khu vực KTTĐ phía Nam).
Song hành với QL5, vai trò của tuyến cao tốc này sẽ là cơ sở để hành lang kinh tế
Hà Nội – Hải Phòng (Đông – Tây) phát triển theo chiều sâu và được mở rộng về phía
Nam QL5 (khu vực còn phát triển hạn chế của HN, HY, HD, HP). Nó là trục gắn kết, mở

rộng các cụm công nghiệp hiện tại, hình thành phát triển các khu công nghiệp mới.
Đặc biệt cùng hệ thống sắt – bộ trong tương lai của Hải Phòng, tuyến đường sẽ phát
huy năng lực của cụm cảng Hải Phòng trong đó có cảng cửa ngõ Lạch Huyện (cảng nước
sâu lớn nhất miền Bắc). Trong định hướng quy hoạch trục cao tốc sẽ nối trực tiếp với
cảng Lạch Huyện (qua cầu Cát Hải), để đẩy nhanh công tác vận tải, lưu thông hàng hóa
qua cảng của khu vực phía Bắc, từ đó sẽ tăng hiệu suất khai thác cảng nước sâu này.
Về mặt đối ngoại, tuyến đường cao tốc Hà Nội – Hải Phòng sẽ kết hợp với tuyến
đường cao tốc Hà Nội – Lào Cai góp phần hình thành hành lang kinh tế Côn Minh – Lào
Cai – Hà Nội – Hải Phòng nằm trong tổng thể quy hoạch xây dựng "hai hành lang, một
vành đai kinh tế’’ mà lãnh đạo chính phủ hai nước Việt - Trung đã có ý tưởng xây đắp và
phát triển. Cùng với hành lang Nam Ninh - Lạng Sơn - Hà Nội - Hải Phòng, hành lang
kinh tế Côn Minh – Lào Cai – Hà Nội – Hải Phòng sẽ góp phần quan trọng vào việc kết
nối các tỉnh phía Tây - Nam Trung Quốc (mà trung tâm là tỉnh Vân Nam) với các tỉnh,
thành phía Bắc Việt Nam nhằm tạo tiền đề phát triển kinh tế - xã hội của cả vùng thông
qua việc thúc đẩy đầu tư, thương mại, du lịch, dịch vụ, giao lưu văn hoá...
Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng trong mạng cao tốc phía Bắc (Bắc-Nam, Hà
Nội-Lào Cai, Nội Bài-Hạ Long, Hà Nội-Lạng Sơn, Hà Nội-Thái Nguyên, Láng-Hòa Lạc,
cao tốc duyên hải Bắc Bộ) cùng hệ thống các QL hiện tại (QL5, 10, 18, 38, 39, 21) sẽ trở
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 1/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

thành mạng lưới đường bộ xương sống nối liền các vùng kinh tế trọng điểm, đồng thời
thúc đẩy, hỗ trợ sự phát triển các khu vực còn ẩn dấu tiềm năng trong cả nước.
Vì những vai trò và ý nghĩa như trên, việc xây dựng đường cao tốc Hà Nội – Hải
Phòng là yêu cầu cấp thiết và đặc biệt quan trọng.

PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA DỰ ÁN

Phạm vi nghiên cứu: Đường cao tốc Hà Nội- Hải Phòng nối từ Hà Nội tới Hải
Phòng, tuyến đường đi qua 4 tỉnh thành: Hà Nội, Hưng Yên, Hải Dương, Hải Phòng.
Điểm đầu: Nằm trên đường Vành đai III của thành phố Hà Nội, cách mố Bắc cầu
Thanh Trì 1025m, cách đê sông Hồng 1420m về phía Bắc Ninh, thuộc địa phận thôn
Thượng Hội– phường Thạch Bàn– quận Long Biên- Hà Nội. Điểm đầu nối trực tiếp vào
đường Long Biên - Thạch Bàn rộng 40m tạo với vành đai III góc 78o00’.
Điểm cuối: đập Đình Vũ- Quận Hải An- Thành phố Hải Phòng.
Chiều dài tuyến nghiên cứu: 105,5 km, trong đó:
- Đoạn qua địa phận Thành phố Hà Nội khoảng 6 km.
- Đoạn qua địa phận tỉnh Hưng Yên khoảng 26,5 km.
- Đoạn qua địa phận tỉnh Hải Dương khoảng 40 km.
- Đoạn qua địa phận thành phố Hải Phòng khoảng 33 km.
TỔ CHỨC THỰC HIỆN VÀ QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU
TỔ CHỨC THỰC HIỆN

- Nhà đầu tư: Ngân hàng phát triển Việt Nam, Ngân hàng ngoại thương Việt Nam,
Tổng công ty cổ phần xuất nhập khẩu và xây dựng Việt Nam và các nhà đầu tư
khác.
- Tư vấn thiết kế: Tổng công ty Tư vấn thiết kế Giao thông vận tải (TEDI) .
KHUNG TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG

Khung tiêu chuẩn áp dụng cho công tác khảo sát, thiết kế cho dự án đầu tư xây
dựng đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng theo Quyết định số 12/QĐ-BGTVT ngày
3/1/2007 của Bộ GTVT.

Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 2/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

QUY ĐỊNH KỸ THUẬT CỦA ĐƯỜNG CAO TỐC
QUY MÔ VÀ TCKT

LỰA CHỌN

CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH ĐƯỜNG CAO TỐC
TỐC ĐỘ XE CHẠY CAO

Tốc độ cao nhất cho phép các loại xe lưu thông trên đường cao tốc đạt 120km/h.
Ngoài ra nên quy định chỉ cho phép xe chạy với tốc độ thấp nhất >60km/h nhằm đảm bảo
giảm độ chênh lệch giữa các loại xe và giảm số lần vượt xe.
Các loại xe : xe mô tô , xe chở hàng đặc biệt, máy kéo, xe đạp, xe thô sơ...và người
đi bộ sẽ cấm không được lưu thông trên đường cao tốc.
NĂNG LỰC THÔNG HÀNH LỚN

Đường cao tốc là loại đường có năng lực thông hành rất lớn, đường 4 làn xe có thể
đáp ứng tới 54.000~66.000 pcu/ngđ và 6 làn xe có thể đạt tới 82.000~100.000 pcu/ngđ.
Như vậy đường cao tốc sẽ góp phần tích cực giải quyết các ách tắc trong giờ cao điểm và
là trục giao thông quan trọng.
AN TOÀN XE CHẠY CAO

Với tốc độ xe chạy lớn hơn rất nhiều so với đường thông thường, nên các yêu tố về
tiêu chuẩn thiết kế của đường cao tốc được yêu cầu rất cao để đảm bảo độ êm thuận cho
người lái xe. Ngoài ra, đường cao tốc áp dụng các công nghệ, thiết bị hiện đại như mặt
đường chống trơn trượt, hệ thống chiếu sáng, camera quan sát, hệ thống báo hiệu điện

tử...giúp người lái xe điều khiển được an toàn.
Đảm bảo được giao thông trong mọi điều kiện về thời tiết thay đổi cả ban ngày và
ban đêm. Đường cao tốc sở dĩ đạt được hiệu quả chất lượng cao về mọi mặt là do so với
đường thông thường, đường cao tốc có các ưu điểm nổi bật sau:
- Dòng xe trên đường cao tốc là dòng xe thuần nhất không có tình trạng giao thông
hỗn hợp, tốc độ các phương tiện không chênh lệch nhau quá lớn.
- Không có xe chạy ngược chiều (các dòng xe ngược chiều được phân cách bằng giải
phân cách giữa).
- Không có trở ngại về tầm nhìn và ảnh hưởng của các dòng xe ra vào tuyến đường.
- Các trang thiết bị an toàn giao thông hiện đại, đảm bảo phục vụ tốt nhất cho người
tham gia giao thông.
Do vậy khi lưu thông trên đường cao tốc, người tham gia giao thông sẽ được phục
vụ ở mức độ cao về an toàn, nhanh chóng, tiện nghi.
CHI PHÍ VẬN DOANH GIẢM

Chi phí vận doanh trên đường cao tốc giảm từ 15-25% so với các tuyến đường
thông thường đó là chưa kể đến rút ngắn thời gian hành trình xe chạy.
QUY ĐỊNH KỸ THUẬT CỦA ĐƯỜNG CAO TỐC
QUY ĐỊNH CHUNG

Đường cao tốc là loại đường chuyên dùng cho ôtô chạy với các đặc điểm sau: chỉ
dành riêng cho các loại xe có động cơ, chủ yếu là ô tô (không cho phép các phương tiện
như xe đạp, xe thô sơ, xe phân khối thấp và người đi bộ). Tách riêng hai chiều (mỗi chiều
tối thiểu phải có 2 làn xe); mỗi chiều đều có bố trí làn dừng xe khẩn cấp, trên đường có
bố trí đầy đủ các loại trang thiết bị, các cơ sở phục vụ cho việc bảo đảm giao thông liên
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 3/34

Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

tục, tiện nghi và chỉ cho xe ra, vào, ở các điểm quy định. Giữa hai dòng xe ngược chiều
được phân cách bằng dải phân cách giữa.
Mọi quy định về thiết kế đường cao tốc phải tuân thủ theo TCVN 5729-1997:
“Đường ô tô cao tốc – yêu cầu thiết kế”, trên cơ sở tham khảo các tiêu chuẩn: TCVN
4054-2005, 22 TCN 273-01, dưới đây là một số quy định kỹ thuật cơ bản:
Phân loại và phân cấp
Đường cao tốc được chia thành các loại và cấp sau:
Loại đường

a)

Theo thiết kế nút giao, đường cao tốc được phân thành 2 loại:
- Đường cao tốc loại A (Freeway): phải bố trí nút giao khác mức ở tất cả các ra, vào
đường cao tốc, ở mọi chỗ đường cao tốc nút giao với đường sắt, đường ống và các
loại đường khác (kể cả đường dân sinh).
- Đường cao tốc loại B (Expressway): cho phép bố trí nút giao bằng ở một số chỗ nói
trên (trừ chỗ giao với đường sắt, đường ống) nếu lượng giao thông cắt qua đường
cao tốc nhỏ và vốn đầu tư bị hạn chế; tuy nhiên, tại các chỗ bố trí giao bằng này
phải thiết kế các biện pháp đảm bảo ưu tiên cho giao thông trên đường cao tốc và
đảm bảo an toàn giao thông tại chỗ giao nhau.
b) Cấp đường
-

Theo tốc độ tính toán, đường cao tốc được phân làm 4 cấp:
Cấp 60 có tốc độ tính toán là 60km/h.
Cấp 80 có tốc độ tính toán là 80km/h.
Cấp l00 có tốc độ tính toán là l00km/h.

Cấp 120 có tốc độ tính toán là 120km/h.
Đường cao tốc loại A chỉ được áp dụng các cấp 80, l00 và 120.
Đường cao tốc loại B chỉ được áp dụng các cấp 60, 80 và l00.

Sự phù hợp với quy hoạch
Tuyến đường cao tốc phải đi ngoài phạm vi quy hoạch và phù hợp với quy hoạch
các đô thị trong tương lai (trừ trường hợp phải dùng giải pháp vượt qua đô thị bằng cầu
cao) và khi thiết kế nhất định phải đưa ra các giải pháp đảm bảo mối liên hệ giao thông
giữa đô thị với đường cao tốc (kể cả giải pháp gom lượng giao thông này về các chỗ ra,
vào đã được bố trí trên đường cao tốc). Ngoài ra, cũng phải đề cập đầy đủ đến các giải
pháp đảm bảo môi trường tự nhiên và môi trường xã hội, không để ảnh hưởng tới sản
xuất và sinh hoạt của dân cư hai bên đường cao tốc, trong đó phải đặc biệt chú ý đến các
giải pháp đảm bảo sự đi lại bình thường và thuận tiện đối với những khu vực trước đó
thuộc vùng dân cư, nay bị đường cao tốc chia cắt thành hai phía.
Thiết kế phối hợp các yếu tố tuyến
Đối với các đường cao tốc cần phải đặc biệt chú trọng việc thiết kế phối hợp không
gian các yếu tố tuyến để đảm bảo tạo cảm giác an toàn, thuận lợi, đều đặn, liên tục và dẫn
dắt hướng tuyến một cách rõ ràng về mặt thị giác và tâm sinh lí con người sử dụng, đồng
thời phải chú trọng đảm bảo đường phối hợp tốt các cảnh quan và môi trường dọc tuyến
bằng cách lợi dụng việc bố trí cây xanh hoặc các trang thiết bị, các công trình hai bên
đường, vừa tô điểm thêm và vừa loại trừ các nguyên nhân phá hoại cảnh quan tự nhiên do
việc xây dựng đường cao tốc tạo ra.
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 4/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

Năng lực thông hành
Năng lực thông hành là lưu lượng dòng xe tối đa theo giờ mà ở đó người hoặc
phương tiện có thể đi qua một điểm hay một đoạn đồng nhất của một làn xe hay của một
con đường trong một khoảng thời gian đã cho, theo các điều kiện về đường, về giao
thông và các điều kiện khống chế khác.
Mức độ phục vụ của tuyến đường
Mức độ phục vụ của một tuyến đường là một đặc trưng kinh tế kỹ thuật đánh giá
chất lượng và hiệu quả khai thác đường và được xác định thông qua 3 thông số chính
phản ánh chất lượng phục vụ của nó, đó là:
- Tốc độ hành trình trung bình: phản ánh khả năng lưu thông của quãng đường và
được xác định bằng giá trị trung bình tốc độ của tất các các xe qua quãng đường đó.
- Tỷ lệ thời gian xe bị cản trở: là tỷ lệ lệ % trung bình thời gian của tất cả các xe bị
cản trở trong khi chạy theo nhóm do không có khả năng vượt nhau.
- Hệ số sử dụng năng lực thông hành là tỷ số giữa lưu lượng xe chạy và năng lực
thông hành. Hệ số này là yếu tố cơ bản quyết định mức phục vụ của một con đường.
Dựa theo 3 thông số trên, chất lượng và hiệu quả khai thác đường được đánh giá với
6 mức độ phục vụ khác nhau (từ mức A->F).
1. Mức độ phục vụ A: Là mức có chất lượng phục vụ cao nhất. Lái xe có thể điều
khiển xe chạy với tốc độ mong muốn và với tâm lý thoải mái. Xe chạy tự do, yêu
cầu vượt xe thấp hơn khả năng cho vượt rất nhiều. Dòng xe chạy tự do, lưu lượng
xe ít và tốc độ cao. Tuy nhiên xét về mặt kinh tế đầu tư sẽ không có hiệu quả (lưu
lượng xe ít, đầu tư tốn kém).
2. Mức độ phục vụ B: trên đường có sự hình thành nhóm 3-4 xe. Yêu cầu vượt xe
tương đương với khả năng cho vượt, xe chạy có phần bị gò bó. Kinh tế đường ít có
hiệu quả. Dòng xe chạy tương đối tự do, nhưng tốc độ bắt đầu có sự hạn chế.
3. Mức độ phục vụ C: trên đường xuất hiện các nhóm xe nối đuôi nhau. Khả năng
vượt xe bị giảm đáng kể. Tâm lý lái xe căng thẳng và bị hạn chế trong việc lựa chọn
tốc độ cho riêng mình. Dòng xe ổn định, kinh tế đầu tư đường có hiệu quả.
4. Mức độ phục vụ D: hình thành các nhóm xe có quy mô trung bình 5-10 xe. Việc
vượt xe trở nên khó khăn. Dòng xe tiếp cận trạng thái không ổn định. Lái xe có ít

khả năng tự do vận hành, tâm lý căng thẳng, kinh tế đầu tư xây dựng đường kém
hiệu quả.
5. Mức độ phục vụ E: hình thành các nhóm xe kéo dài, không có khả năng vượt xe.
Lưu lượng xe đạt tới trị số năng lực thông hành thực tế lớn nhất. Dòng xe không ổn
định, kinh tế đường không hiệu quả (chi phí vận doanh quá lớn).
6. Mức độ phục vụ F: Dòng xe bão hoà, lưu lượng xe chạy vượt quá năng lực cho
phép. Dòng xe cưỡng chế, dễ bị ùn tắc. Kinh tế đường không có hiệu quả.
Thời gian tính toán
Đường cao tốc phải được thiết kế với thời gian tính toán dự báo giao thông là 20
năm, kể từ năm đầu tiên đưa đường vào sử dụng và phải dựa trên cơ sở quy hoạch mạng
lưới giao thông đường sắt, thuỷ, bộ, hàng không, đường ống cả trước mắt và trong tương
lai sao cho tuyến đường cao tốc thiết kế có thể phát huy tác dụng tối đa trong mạng lưới
chung. Ngoài ra, vẫn phải chú ý đến việc dự trữ đất dành cho việc mở rộng phạm vi các
nút giao trong tương lai xa hơn.
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 5/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

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
của đường (khí hậu, thời tiết, tình trạng đường, điều kiện giao thông,…).
Loại xe thiết kế
Loại xe cho chạy trên đường cao tốc là tất cả các loại ôtô cho phép chạy trên mạng
lưới đường công cộng; kích thước loại xe thiết kế áp dụng cho đường cao tốc cũng là

kích thước được quy định trong TCVN 4054: “Đường ôtô - Tiêu chuẩn thiết kế” làm cơ
sở để xác định tiêu chuẩn kỹ thuật đối với các yếu tố hình học cũng như giới hạn tĩnh
không trên đường cao tốc.
Khổ tĩnh không đường cao tốc
Kích thước các loại xe thiết kế là cơ sở chính để xác định khổ tĩnh không trên và
dưới của đường cao tốc.
c)
Giới hạn tĩnh không phía trên
Giới hạn tĩnh không phía trên đường cao tốc được quy định theo hình dưới, trong đó:

-

m: bề rộng dải phân cách, tính bằng m.
M: bề rộng dải giữa, tính bằng m.
S: bề rộng dải an toản, tính bằng m.
B: bề rộng phần xe chạy (mặt đường), tính bằng m.
L: bề rộng lề cứng (không kể phần lề trồng cỏ), tính bằng m.
Các trị số m, M, S, B, L được xác định theo quy định ở điều 7.1.1.6 tùy theo cấp
đường cao tốc và kiểu cấu tạo dải phân cách.
Trị số c được quy định bằng 0,3m với cấp 120; bằng 0,25m với cấp l00, 80 và 60.
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 6/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

H = 4,75m là chiều cao giới hạn tĩnh không kể từ điểm cao nhất trên bề mặt phần xe
chạy (tính bằng m).

H = 4,0m là chiều cao kể từ điểm mép ngoài của lề.
d) Giới hạn tĩnh không dưới đường cao tốc
Khi đường cao tốc vượt trên đường sắt, trên các loại đường bộ, trên các dòng chảy
có thông thuyền...thì phải bảo đảm giới hạn tĩnh không phía dưới đường cao tốc tương
ứng với các quy định trong tiêu chuẩn, quy phạm đường sắt, đường bộ, đường thuỷ để
đảm bảo cho các phương tiện đi lại bình thường.
Trường hợp đường cao tốc cắt qua phía trên các đường dân sinh không thuộc cấp
hạng nào thì có thể căn cứ vào tình hình phương tiện thực tế, quy mô bề rộng đường hiện
tại để định giới hạn tĩnh không của chúng. Trong trường hợp có ít ô tô đi lại có thể giảm
chiều cao tĩnh không của đường chui dân sinh xuống 3,20m hoặc nếu chỉ có máy cày đi
lại thì có thể giảm xuống 2,70m (tương ứng với hai loại bề rộng B=6,5m và 4m).
Hành lang đất dành cho đường cao tốc
Căn cứ điều 23 Nghị định số 186/2004/NĐ-CP ngày 25/11/2004 quy định về quản lý
và bảo vệ kết cấu hạ tầng giao thông đường bộ, đất dành cho đường bộ chỉ dành để xây dựng
công trình đường bộ, sử dụng và khai thác để phục vụ cho mục đích an toàn giao thông vận
tải đường bộ.
Hành lang đất dành cho đường cao tốc là kể từ mép ngoài của rãnh biên hai bên nền
đắp (không có rãnh biên thì kể từ chân ta luy hay chân công trình chống đỡ), hoặc kể từ
mép ngoài của rãnh đỉnh trên đỉnh ta luy nền đào (nếu không bố trí rãnh đỉnh thì kể từ
đỉnh ta luy) ra phía ngoài theo điều 12 Nghị định số 186/2004/NĐ-CP.
Đối với các đoạn nền đắp cao, đào sâu, nền qua vùng đất yếu thì phải căn cứ vào
việc bố trí các công trình đảm bảo ổn định nền đường như bệ phản áp, tường chắn...để
xác định hành lang đất dùng.
Phải dựa vào yêu cầu thực tế và thiết kế cụ thể để xác định hành lang đất dùng cho
việc bố trí hệ thống đường gom, trang thiết bị dọc tuyến, các khu vực nghỉ ngơi, các cơ
sở phục vụ, các trạm điều khiển giao thông, trạm kiểm tra tải trọng xe, trạm thu phí,…
Trong phạm vi quy định hành lang đất nói trên chỉ cho phép trồng cây theo quy định
hiện hành, xây dựng các công trình khác phải được cơ quan có thẩm quyền phê duyệt.
CÁC YẾU TỐ HÌNH HỌC CỦA TUYẾN ĐƯỜNG

Các yếu tố mặt cắt ngang của đường cao tốc
e)

Phần xe chạy

Bề rộng mỗi làn xe chạy phụ thuộc vào cấp tốc độ thiết kế, với cấp 120
Blàn=3,75m.
Phần xe chạy của đường cao tốc được tách riêng chiều đi và chiều về bởi giải phân
cách giữa. Bề rộng phần xe chạy mỗi chiều phụ thuộc vào số làn xe, lưu lượng xe trong
năm tương lai, tốc độ thiết kế và tỷ lệ các loại xe chạy trên đó.
f) Dải phân cách giữa
Chức năng chính của dải phân cách giữa là tách riêng hai chiều xe chạy, để có chỗ
đặt trụ các công trình vượt qua đường, các chân poóc tích tín hiệu, các thiết bị phòng hộ,
trồng cây hoặc đặt các tấm chắn chống lóa mắt (do đèn pha xe ngược chiều) và để đặt các
đường dây, đường ống hoặc hào thoát nước. Trong trường hợp cần thiết, để đủ chỗ bố trí
các công trình trên hoặc để dự trữ mở rộng đường trong tương lai.
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 7/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

g)

Dải an toàn

Các dải an toàn nhằm tạo điều kiện cho xe chạy với tốc độ cao, được bố trí bên trái
phần xe chạy, hoặc bên phải phần xe chạy (phía lề đường) để dừng xe khẩn cấp khi thật

cần thiết (còn gọi là dải dừng xe khẩn cấp). Dải này được thể hiện bằng vệt sơn có mầu
sắc khác với màu sơn vạch đường, có tác dụng dẫn hướng tia nhìn xe chạy, không cho
bánh xe sát với bó vỉa nhằm tránh được sự cố va chạm, đồng thời tạo được tâm lý an
toàn.
- Bề rộng dải an toàn phía dải phân cách:
 B=0,75m (với cấp 120, 100).
 B=0,5m (với cấp 80, 60).
- Bề rộng dải an toàn trong phạm vi lề cứng (dải dừng khẩn cấp):
 B=3m (2,5m)
h) Lề trồng cỏ
Lề trồng cỏ được bố trí bên phải ngoài cùng mỗi chiều xe chạy có tác dụng bảo vệ
mép phần xe chạy, dẫn hướng, tăng tầm nhìn, bố trí lan can, ray phòng hộ,…Bề rộng lề
trồng cỏ B=1m (cấp 120) và 0,75m (cấp 100,80,60).
Mặt cắt ngang cầu trên đường cao tốc
Mặt cắt ngang cầu trên đường cao tốc:
l. Bằng bề rộng dải phân cách.
2. Bằng bề rộng dải an toàn .
3. Bằng bề rộng dải giữa.
4. Mặt đường (phần xe chạy).
5. Bằng bề rộng dải an toàn phía phải (phần lề cứng).
6. Phần lề trống cỏ ở nền đường được thay bằng phần bố trí lan can và dải phụ phục
vụ đi lại của nhân viên khai thác.
7. Tương ứng với bề rộng phần lề phía phải của nền đường.
Bề rộng nền đường cao tốc.

Mặt cắt ngang cầu được giữ nguyên suốt chiều dài cầu, bao gồm cả chiều dài hai
mố. Trên đường cao tốc, mặt cắt ngang cầu có thể bố trí thành hai cầu tách riêng cho mỗi
chiều xe chạy.
Các yếu tố bình đồ, mặt cắt dọc và sự phối hợp các yếu tố tuyến
i)

Tiêu chuẩn kỹ thuật chủ yếu

Tiêu chuẩn kỹ thuật chủ yếu của bình đồ, mặt cắt dọc đường cao tốc được quy định
theo bảng dưới đây:
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 8/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

Bảng tiêu chuẩn kỹ thuật chủ yếu của đường cao tốc.
1
2
3

Tên chỉ tiêu
Tốc độ tính toán Ttt, km/h
Độ dốc siêu cao lớn nhất Isc %, không lớn hơn
Bán kính nhỏ nhất Rmin tương ứng với Isc=+7%, m

4

Bán kính nhỏ nhất thông thường tương ứng với Isc=+5%, m

1.000

5

6
7

Bán kính tương ứng với Isc=+2%, m
Bán kính siêu cao Isc= - 2%, m
Chiều dài đường cong chuyển tiếp ứng với Rmin, m
Chiều dài đường cong chuyển tiếp ứng với bán kính nhỏ nhất
thông thường, m
Chiều dài đường cong chuyển tiếp ứng với bán kính có trị số
trong ngoặc, m

3.000
4.000
210

8
9
1
0
11
1
2
1
3
1
4

j)

Chiều dài hãm xe hay tầm nhìn dừng xe, m

Độ dốc dọc lên dốc lớn nhất, %
Độ dốc dọc xuống dốc lớn nhất, %

Cấp đường cao tốc
120
7
650

150
125
(1125)
230
4
5,5

Bán kính đường cong đứng lồi tối thiểu, m

12.000

Bán kính đường cong đứng lõm tối thiểu, m

5.000

Bảo đảm tầm nhìn trên đường cong

Các chướng ngại phía bụng đường vòng trên bình đồ phải được phá bỏ để bảo đảm
tầm nhìn bằng chiều dài hãm xe quy định theo bảng tiêu chuẩn ở trên, với chiều cao tầm
mắt lái xe lấy bằng 1,20m và phần phá bỏ phải thấp hơn tầm mắt 0,30m. Khi xác định
phạm vi phá bỏ chướng ngại, vị trí mắt lái xe trên mặt cắt ngang được quy định đặt tại
chỗ cách mép trong của dải an toàn phía bụng đường cong 1,50m (về phía phần xe chạy).

Để tăng an toàn ở các đoạn gần các nút giao, gần đoạn vào các trạm phục vụ hoặc
các trạm thu phí, nên thiết kế bảo đảm tầm nhìn tối thiểu là 200m, 270m, 350m, 400m
tương ứng với đường cao tốc các cấp 60, 80, 100, 120. Đồng thời kiểm tra lại tầm nhìn
trên đường cong nằm và đường cong đứng theo trị số tầm nhìn tối thiểu nói trên.
k) Phối hợp hài hòa các yếu tố tuyến với cảnh quan môi trường
Trong điều kiện xe chạy với tốc độ cao trên đường cao tốc, trường nhìn tập trung
của người lái xe từ 450~600m, hình ảnh của đường dễ bị bóp méo. Để bảo đảm việc
chạy xe trên đường cao tốc an toàn, êm thuận, kinh tế, tuyến đường cao tốc phải được
thiết kế phối hợp hài hòa với địa hình, địa vật, cảnh quan, tạo được cảm thụ thị giác và sự
nhận biệt hướng tuyến tốt.
Phối hợp yếu tố bình đồ: các cánh tuyến phải dài đủ bố trí đường cong chuyển tiếp
(dạng Clotoit) và đoạn thẳng chêm (các đoạn thẳng không nên vượt quá 4km). Hướng
tuyến phải đẹp, hài hoà đảm bảo tính thống nhất chung cả tuyến đường.
Phối hợp yếu tố mặt cắt dọc: mắt người rất nhạy cảm đối với sự thay đổi độ dốc,
nếu chiều dài độ dốc quá ngắn, bán kính cong đứng quá nhỏ, hình ảnh của tuyến đường
sẽ mất tự nhiên (nhất là đối với tuyến đường cao tốc đòi hỏi tầm nhìn từ xa). Do vậy phải
phối hợp các yếu tố trắc dọc trên nguyên tắc sau:
- Tránh sự thay đổi lồi, lõm trên một đoạn ngắn.
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 9/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

- Trên một đoạn thẳng dài, giữa hai đường cong đứng liên tiếp cùng chiều không nên
bố trí đoạn dốc đều ngắn (nên thay bằng đường cong có bán kính lớn).
- Nên bố trí đường cong đứng càng lớn càng tốt.
Phối hợp với cảnh quan:

- Khi chọn tuyến đường cao tốc phải cố gắng lợi dụng được phong cảnh tự nhiên như
các cảnh đồi núi, các hồ nước, cây to, các công trình kiến trúc (đập nước, nhà cửa,
vùng quê... mục đích loại trừ cảm giác đơn điệu về cảnh quan, tăng tính mỹ quan
cho tuyến đường.
- Tránh phá hoại địa hình, địa mạo thiên nhiên và cần tô điểm thêm cho cảnh quan
môi trường: dùng tuyến đường đến nhấn mạnh những nét uốn lượn tự nhiên của địa
hình; dùng biện pháp trồng cây đến che khuất, khắc phục các chỗ do đào đắp đất
gây tác động phá hoại đối với cảnh quan và để trang trí hai bên đường. Việc trồng
cây hai bên đường do vậy phải tránh đồng loạt một kiểu: dùng cây cao để nhấn
mạnh và dẫn hướng tuyến, cây thấp để che phủ, cây to cô lập hoặc cụm cây để điểm
xuyết cho phong cảnh hai bên đường.
CÁC GIAO CẮT TRÊN ĐƯỜNG CAO TỐC

Phân loại các giao cắt
Về chức năng, các chỗ giao nhau trên đường cao tốc được phân thành hai loại:
- Chỗ giao nhau không có liên hệ ra, vào đường cao tốc (gọi tắt là nút giao trực
thông). Thuộc loại này là đường cao tốc giao với đường sắt, đường ô tô (QL, TL),
đường ống, đường bộ hành (chui hoặc vượt trên đường cao tốc) hoặc các đường
phục vụ dân sinh khác cắt qua đường cao tốc mà không cho phép có liên hệ.
- Chỗ giao nhau có liên hệ ra, vào đường cao tốc (gọi tắt là nút giao liên
thông).Thuộc loại này là đường cao tốc giao với đường ô tô các cấp khác có cho
phép liên hệ ra vào; trường hợp đường cao tốc giao nhau, giao với các đường vào
sân bay, vào cảng, ga, vào các đô thị hoặc các trung tâm chính trị, kinh tế, các khu
công nghiệp, các mỏ khai khoáng, các danh lam thắng cảnh, vào các khu vực nghỉ
ngơi và phục vụ dọc đường cao tốc. Các nút giao liên thông trên đường cao tốc chỉ
được bố trí tối đa có liên hệ giao thông giữa bốn nhánh đường (chỉ cho phép tồn tại
các nút giao kiểu ngã tư và ngã ba).
Quy định về khoảng cách giữa các chỗ giao khác mức liên thông
Khoảng cách tối thiểu giữa các chỗ giao khác mức liên thông là 4km để bảo đảm
các yêu cầu về trộn dòng, thay đổi tốc độ chạy xe (tăng, giảm tốc) và bố trí báo hiệu. Tuy

nhiên nên bố trí khoảng cách giữa các chỗ giao khác mức liên thông từ 15~25km bằng
cách làm các đường phụ để gộp các chỗ giao gần nhau thành một chỗ, riêng đối với
đường cao tốc trong phạm vi xung quanh các thành phố lớn và các khu công nghiệp quan
trọng thì khoảng cách này có thể bố trí từ 5~l0km.
Nếu bố trí khoảng cách giữa các nút liên thông quá 30km, phải bố trí các chỗ quay
đầu chuyển hướng xe chạy qua các khoảng ngắt quãng của dải phân cách ở các vị trí quy
định đặc biệt; tại đó phải có báo hiệu và có người điều khiển, quản lý để chỉ cho phép
những xe cá biệt đi nhầm đường hoặc xe duy tu, xe cứu hộ quay đầu.
Khoảng cách giữa vị trí nút liên thông với các khu vực nghỉ ngơi và phục vụ dọc
tuyến của đường cao tốc tối thiểu từ 3~5km, với cửa công trình hầm tối thiểu từ 1,5~4km.
Yêu cầu đối với các đường ô tô khác được nối vào nút liên thông trên đường cao
tốc: các đường này phải được thiết kế hoặc cải tạo để bảo đảm có đủ năng lực thông hành
nhằm không gây ảnh hưởng xấu đến sự đi lại thông thoát của toàn tuyến giao nhau.
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 10/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

Ngoài ra, phải có tác dụng thu gom, phân phối giao thông đối với mạng đường lân cận
hoặc nối trực tiếp với các điểm phát sinh lượng giao thông lớn.
Các đường nhánh ra, vào đường cao tốc
Các đường nhánh ra vào đường cao tốc cũng là các đường nhánh thuộc phạm vi nút
giao liên thông gồm có loại đường nhánh một chiều, đường nhánh hai chiều.
Bề rộng mặt đường của đường nhánh một chiều trên đoạn thẳng là 4m, hai chiều là
7m; tại các đoạn cong với R nhỏ hơn l00m phải mở rộng thêm một trị số bằng 50/R (R là
bán kính đường cong, tính bằng m).
- Mặt cắt ngang đường nhánh một chiều gồm: mặt đường (như trên), thêm một dải an

toàn rộng 2m về phía phải và lm lề trồng cỏ về phía trái.
- Mặt cắt ngang đoạn đường nhánh hai chiều gồm: mặt đường (như trên) thêm mỗi
bên một dải an toàn rộng lm và lề cỏ 0,75m.
Làn chuyển tốc
Làn chuyển tốc là làn xe phụ phải làm thêm để xe giảm tốc độ khi đi ra khỏi đường
cao tốc và tăng tốc khi xe từ đường nhánh đi vào đường cao tốc.
Trên đường cao tốc khi xe muốn chuyển hướng đi sang đường khác tại các vị trí
giao cắt liên thông phải tiến hành các giai đoạn sau: Tách dòng khỏi dòng xe đang chạy
trên đường cao tốc, giảm tốc từ tốc độ trên đường cao tốc xuống tốc độ cho phép của các
nhánh ra.
Còn trên làn xe tăng tốc, xe ở các đường nhánh vào phải tăng từ tốc đang chạy trên
đường nhánh đến tốc độ quy định trên đường cao tốc, sau đó qua 1 giai đoạn chờ có chỗ
trống để chuyển làn nhập vào làn chính của đường cao tốc.
Bố trí đoạn nối đường nhánh với đường cao tốc
Phải luôn luôn bố trí đoạn nối này bên phải phần xe chạy theo chiều đi. Chỗ ra từ
đường cao tốc phải dễ nhận biết, thường phải được bố trí trước các công trình nhân tạo
(như cầu qua đường...), nên bố trí chỗ ra trên đoạn lên dốc của đường cao tốc để lợi cho
việc giảm tốc.
Chỗ từ đường nhánh vào đường cao tốc cần bố trí trên đoạn xuống dốc của đường
cao tốc (lợi cho việc tăng tốc) và phải bảo đảm có một vùng thông thoáng hình tam giác
kẹp giữa hai đường đến các xe chạy trên đường cao tốc và trên đường nhánh vào đường
cao tốc có thể đồng thời nhìn thấy lẫn nhau (bố trí chỗ ra từ đường cao tốc theo hai cách
bố trí song song hoặc nối trực tiếp như ở hình (a) và (b)).

Hình tam giác này có đỉnh là điểm giao giữa mép nền đường phía phải đường cao
tốc với mép nền đường phía trái đường nhánh (cạnh theo mép nền đường phía phải
đường cao tốc dài l00m, cạnh theo mép nền đường phía trái đường nhánh dài 60m). Phải
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 11/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

bảo đảm tầm nhìn trên đường cao tốc ở đoạn trước điểm tách dòng chỗ ra lớn hơn l,25
lần tầm nhìn dừng xe ở bảng “Tiêu chuẩn kỹ thuật chủ yếu” và nếu có điều kiện nên bảo
đảm tầm nhìn quy định ở mục 7.1.2.3.b.
Bố trí các chỗ ra, vào đường cao tốc:
- (a): Chỗ ra kiểu bố trí song song; (b): Chỗ ra kiểu nối trực tiếp; (c): Chỗ vào đường
cao tốc kiểu bố trí song song.
- (1): Đường nhánh; (2): Đoạn chuyển tốc (giảm tốc với a, b; tăng tốc với c);
(3):Đoạn chuyển làn hình nêm; (4): Đường nhánh kiêm luôn chuyển làn và chuyển
tốc.
Đối với chỗ vào đường cao tốc chỉ cho phép bố trí theo cách song song (hình c) với
toàn bộ chiều dài đoạn tăng tốc được đặt cạnh phần xe chạy của đường cao tốc hoặc nếu
chiều dài đoạn tăng tốc cần thiết quá dài thì tối thiểu phải có 100m được đặt cạnh phần xe
chạy của đường cao tốc.
Bề rộng của làn chuyển tốc trong mọi trường hợp bố trí đều quy định bằng 3,50m
(chiều dài đoạn chuyển làn hình nêm trong mọi trường hợp đều được xét đến chỗ bề rộng
phần xe chạy mở thêm đủ rộng bằng 3,50m).
NỀN MẶT ĐƯỜNG VÀ THOÁT NƯỚC

Cao độ thiết kế nền đắp
Cao độ mép ngoài của lề nền đắp (vai đường) ở các đoạn đầu cầu lớn, cầu trung và
các đoạn có cầu nhỏ, cống hoặc qua vùng thung lũng, cánh đồng có ngập nước về mùa lũ
đều phải cao hơn mức nước lũ tính toán (có xét đến mức nước dềnh và chiều cao sóng vỗ
lên mặt ta luy) ít nhất là 50cm. Tần suất tính toán mức nước lũ cho mọi trường hợp nói
trên được quy định là 1%.
Bề mặt ta luy nền đường cao tốc phải được gia cố bằng các biện pháp thích hợp với

điều kiện địa chất và thủy văn tại chỗ nhằm không để xảy ra các hiện tượng xói lở bề mặt
do nước mưa, nước dòng chảy, nước ngầm, sóng... và không để xảy ra hiện tượng phong
hóa bề mặt khiến đất, đá lở xuống đường.
Nền đường cao tốc đắp trên đất mềm yếu hoặc vùng than bùn
Phải có biện pháp bảo đảm trong quá trình đắp đất, sau khi đắp đến cao độ thiết kế
và đưa vào sử dụng nền đắp luôn luôn ổn định toàn khối.
Kích thước nền đắp trên đất mềm yếu phải được thiết kế tương ứng với trị số dự
phòng lún. Trước khi xây dựng kết cấu mặt đường hoàn chỉnh phải áp dụng các biện pháp
độ lún của nền đắp đã đạt được tương ứng với mức độ cố kết của đất yếu là 90% và phần
chưa lún hết theo dự báo chỉ còn lại dưới 2cm/năm.
Đối với đoạn nền đắp trên đất mềm yếu ở đầu cầu, để tránh những hư hại khó lường
trước cho mố cầu (móng mố, tường cánh...) do ma sát âm giữa nền và mố phát sinh khi
nền lún gây ra, về nguyên tắc phải thiết kế để nền lún đạt 90% mức độ cố kết trước khi
thi công các bộ phận của mố. Trong trường hợp không đảm bảo được yêu cầu này thì
phải tính toán thiết kế móng mố và các bộ phận khác của mố với điều kiện có xét đến phụ
tải do ma sát âm và lực đẩy sau mố do nền tiếp tụclún gây ra.
Thoát nước mặt của đường cao tốc
Hệ thống thu, thoát nước đường cao tốc phải bảo đảm thoát nhanh nước mặt khỏi
mặt đường và không gây xói lở nền đường ở bất kì chỗ nào.
Các loại rãnh đều phải gia cố, tần suất thủy văn tính toán đối với các rãnh thoát
nước là 4%
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 12/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

Mặt đường của đường cao tốc

Mặt đường cao tốc phải được thiết kế với kết cấu áo đường bê tông nhựa bảo đảm
các yêu cầu về cường độ, tính bền vững, đặc biệt là yêu cầu về độ nhám và độ bằng
phẳng.
Phải bảo đảm hệ số bám theo phương pháp thử nghiệm hãm xe như sau: Không nhỏ
hơn 0,5 đối với đường cao tốc cấp l00, 120.
TRANG THIẾT BỊ VÀ CÁC CƠ SỞ PHỤC VỤ DỌC TUYẾN ĐƯỜNG CAO TỐC

Đối với đường cao tốc, các trang thiết bị và cơ sở phục vụ nói trên có ý nghĩa đặc
biệt quan trọng nhằm đáp ứng đầy đủ các chức năng cần có của đường cao tốc hiện đại để
đảm bảo xe chạy an toàn tiện nghi, nhanh chóng.
Bố trí trạm thu phí trên đường cao tốc
l)

Vị trí đặt trạm thu phí

Vị trí đặt trạm thu phí trước hết phụ thuộc vào phương thức tổ chức thu phí:
- Nếu tổ chức thu phí theo "Hệ thống khép kín thì trạm thu phí phải được bố trí trên
tất cả các đường nhánh ra, vào đường cao tốc và phí đường sẽ được thu theo chiều
dài hành trình thực của xe đi trên đường cao tốc (vào lấy số, ra thu tiền).
- Nếu thu phí theo ''Hệ thống mở" thì trạm thu phí được chọn đặt ở một số vị trí ngay
trên đường cao tốc; lúc này phí đường được thu dựa vào một cự ly trung bình hợp lí
cho tất cả các xe đi trên đường.
- Nếu theo phương thức "Thu khoán cả gói" thì trạm thu phí phải được bố trí ở các
đầu của đường cao tốc.
m) Bố trí các công trình
n)

Trên mặt bằng của một trạm thu phí phải bố trí các công trình sau:
Đảo phân làn xe và phân loại xe.
Các chòi kiểm soát, chòi thu phí và chòi bán vé hoặc phát tích kê.

Một vài chỗ đỗ xe ở lân cận để bắt xe dừng cho cảnh sát giao thông kiểm soát.
Khu nhà làm việc (các bộ phận quản lý, kế toán, két bạc, lưu giữ số liệu, kiểm tra
giao thông, hệ thống điện, thông tin liên lạc, trung tâm điều khiển,…).
Làn xe trạm thu phí

Số làn xe cần thiết trong trạm thu phí được xác định từ kết quả dự báo thành phần
dòng xe, nên bố trí thêm ở ngoài cùng phía phải mỗi bên một làn dành cho các xe quá
khổ. Số làn xe ở trạm thu phí nên bằng 1,5~2 lần số làn xe trên đường.
Bề rộng một làn xe qua cửa thu phí từ 3,0~3,2m. Bề rộng làn xe quá khổ từ
3,5~4,0m
o) Đảo phân làn ở trạm thu phí
Bề rộng đảo từ l,50~2,20m, mặt đảo cao hơn phần xe chạy 0,25m, chiều dài đảo dọc
theo đường từ 25~30m nếu trạm trên đường nhánh, từ 30~45m nếu trên đường cao tốc.
p) Mặt cắt ngang trạm thu phí
Tổng bề rộng nền đường ở trung tâm trạm thu phí (Btr) là tổng bề rộng của tổ hợp
mặt cắt ngang tại trung tâm trạm thu phí gồm các làn xe thu phí, các đảo phân làn, phần
lề bình thường (lề cứng và làn qúa khổ không bố trí đảo).

Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 13/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

q)

Kết cấu mặt đường trạm thu phí

Kết cấu mặt đường trạm thu phí sử dụng mặt đường bê tông xi măng hoặc kết cấu
mặt đường bê tông nhựa có lớp móng trên bằng vật liệu gia cố chất liên kết vô cơ.
An toàn phòng hộ, bảo đảm tiện nghi và bảo vệ môi trường
r)

An toàn phòng hộ

Trên toàn bộ dải phân cách, lề trồng cỏ của đường cao tốc phải bố trí lan can phòng
hộ (lan can bằng thép hình hoặc kiểu cột căng dây cáp) hoặc tường hộ cứng (bê tông)
Phải bố trí hàng rào lưới thép (hoặc các vật liệu khác) kiên cố vững chắc, chiều cao
tối thiểu là 1,50m tại các đoạn có thể có người, gia súc hoặc thú rừng bất ngờ qua đường.
Hàng rào này được đặt ở mép phạm vi đất dành cho đường cao tốc.
s) Bố trí dẫn hướng
Trong phạm vi 0,25m của dải an toàn sát mép mặt đường ở các phía đều phải được
cấu tạo giống như kết cấu mặt đường, và phải dùng sơn có màu theo quy định để vạch kẻ
sát mép mặt đường một vệt dẫn hướng có bề rộng 0,20m. Vạch kẻ vệt dẫn hướng này
phải bằng vật liệu phản quang.
Ngoài ra phải bố trí thêm các cọc tiêu (để đảm bảo dẫn hướng về ban đêm và khi
trời mưa lúc vệt sơn dẫn hướng khó nhìn), kết hợp với bố trí lan can phòng hộ và trồng
cây.
Trồng cây dẫn hướng: trồng các cây cao, thân thẳng, rễ ăn thẳng và sâu ở dải phân
cách hoặc ở phạm vi hành lang đất dùng cho đường cao tốc.
t)
Bố trí báo hiệu giao thông
- Góp phần thực hiện quy định về loại phương tiện cho đi lại và các quy tắc tổ chức
giao thông trên đường cao tốc.
- Cung cấp đầy đủ cho người sử dụng đường các thông tin về mạng lưới đường liên
quan, về hành trình (cây số, khoảng cách...), về các hướng đi ở các cho giao nhau,
về dự phòng tai nạn, về hệ thống phục vụ dọc tuyến.
Để thực hiện các yêu cầu trên một cách đầy đủ, phải lặp lại các thông tin cần thiết

bằng cách kết hợp thống nhất giữa biển báo (cả loại đặt trên cột và đặt trên poóc tích cao
vượt ngang đường) với các vạch kẻ, ký hiệu và các chữ viết ngang trên mặt đường.
u) Chống lóa mắt do pha đèn của xe chạy ngược chiều về ban đêm
Trên đường cao tốc có dải phân cách đủ rộng (có dự trữ đất) đến khoảng cách giữa
hai quỹ đạo của các xe ngược chiều vượt quá 12m thì không cần biện pháp chống loá
mắt.
Giải pháp chống lóa mắt do đèn pha của xe chạy ngược chiều về ban đêm phải
đựợc thiết kế bố trí trên dải phân cách của đường cao tốc bằng cách trồng các cây bụi,
hoặc bằng cách đặt các tấm chắn ánh sáng đèn có chiều cao 1,50m.
Nếu trồng cây bụi thì phải chọn loại cây có lá xanh bốn mùa, mỗi bụi cây rộng từ
04~0,6m và khoảng cách giữa các bụi từ 2,6~3,0m.
v) Chiếu sáng trên đường cao tốc
Trong thiết kế cơ sở, Tư vấn nghiên cứu bố trí chiếu sáng trên dọc đường cao tốc.
Tuy nhiên trong bước thiết kế chi tiết có thể cân nhắc chỉ bố trí chiếu sáng trên đường cao
tốc tại các khu vực: Các cầu, trạm thu phí, trạm nghỉ, dịch vụ, các nút giao, các khu vực
đi qua đô thị .
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 14/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

Độ chiếu sáng yêu cầu được thể hiện bằng độ rọi trung bình phải đạt được từ
l~2cd/m2 (mức độ chiều sáng đồng đều trên phần xe chạy được thể hiện bằng tỉ số độ rọi
ở nơi tối nhất và nơi sáng nhất không được quá l: l,3 theo hướng dọc tuyến và l: 2,5 theo
chiều ngang phần xe chạy).
Đèn chiếu sáng được đặt trên các cột, trụ cao từ 12~15m bố trí thành hàng ở dải
phân cách hoặc trên lề đường cao tốc hoặc vừa ở dải phân cách, vừa ở lề (thẳng hàng

ngang hoặc so le).
w) Các cơ sở phục vụ trên đường cao tốc
Dọc đường cao tốc nên bố trí và xây dựng các cơ sở phục vụ cho mọi đối tượng
tham gia giao thông trên đường cao tốc:
- Khoảng 15~25km bố trí một chỗ dừng xe dọc tuyến nằm ngoài phạm vi nền đường
(tại đây có thể dừng xe nghỉ ngơi, ngắm cảnh và tự bảo dưỡng xe).
- Khoảng 50~60km nên bố trí một trạm phục vụ kĩ thuật thông thường (có khả năng
cấp xăng, dầu, sửa chữa nhỏ và dừng xe, có nhà nghỉ, nhà vệ sinh, cửa hàng ăn).
- Khoảng 120~200km nên bố trí một trạm phục vụ lớn (có khả năng sửa chữa phương
tiện, cấp xăng, dầu, ngoài ra còn có thể tiếp đón người đi đường với nhà ăn, khách
sạn, văn phòng chỉ dẫn du lịch, chỉ dẫn trung chuyển...).
Các trạm phục vụ phải được bố trí ở những chỗ ra, vào thuận tiện, không che khuất
tầm nhìn của các đoạn dốc hoặc đường cong và xa các chỗ giao nhau. Lối ra vào phải
rộng trên 6m và khống chế tốc độ dưới 40km/h.
Trên dọc tuyến sẽ bố trí các biển thông báo các số điện thoại nóng tại các vị trí hợp
lý để giúp lái xe khi cần thiết có thể liên hệ nhận trợ giúp.
x) Các biện pháp bảo vệ môi trường trên đường cao tốc
-

Các biện pháp bảo vệ môi trường hai bên đường cao tốc gồm có:
Các biện pháp bảo vệ nông, lâm nghiệp và nguồn nước.
Cải thiện cảnh quan.
Chống ồn, chống bụi và chất thải do hoạt động giao thông gây ra (tại các chỗ đường
nhánh vào đường cao tốc nên bố trí đoạn đường rửa xe).
Biện pháp giải quyết việc đi lại của dân cư sống hai bên đường cao tốc hàng ngày
phải cắt qua đường cao tốc (đề xuất các phương án hệ thống đường gom, đường
chui sao cho vừa thuận tiện vừa ít tốn kém).

LỰA CHỌN QUY MÔ VÀ TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT

Căn cứ Quyết định số 12/QĐ-BGTVT ngày 3/1/2007 của Bộ GTVT, Khung tiêu
chuẩn áp dụng cho công tác khảo sát, thiết kế cho dự án đầu tư xây dựng đường cao tốc
Hà Nội – Hải Phòng. Ngoài ra tham khảo các quy trình, quy phạm nước ngoài
(AASHTO, Nhật, Pháp, Trung Quốc).
Quy mô và tiêu chuẩn kỹ thuật của đường cao tốc Hà Nội – Hải Phòng được lựa
chọn và xác lập như sau:
QUY MÔ MẶT CẮT NGANG

Đường cao tốc
Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng được xây dựng mới (đi độc lập với QL5) theo
quy mô, tiêu chuẩn thiết kế: Cao tốc loại A (cấp 120 theo TCVN 5729-1997), với các
tiêu chuẩn kỹ thuật chính như sau:
- Tiêu chuẩn thiết kế:
TCVN 5729-1997.
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 15/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

-

Cấp hạng đường:
Vận tốc thiết kế:
Số làn xe dự kiến:
Quy mô mặt cắt ngang:

Cao tốc loại A (cấp 120).

120 Km/h.
6 làn.
35m.

Đường gom
Hệ thống đường gom bố trí 2 bên tuyến tạo điều kiện cho nhân dân hai bên đường
đi lại và sinh hoạt dễ dàng, hoàn trả các đường huyện lộ, đường khu vực hiện có, đồng
thời để giảm bớt số lượng đường chui dân sinh. Đường gom được thiết kế với các tiêu
chuẩn kỹ thuật chính sau:
- Tiêu chuẩn thiết kế:
TCVN 4054-2005
- Cấp hạng đường:
Cấp V~VI.
- Vận tốc thiết kế:
30~40 Km/h.
- Quy mô mặt cắt ngang:
 Các đoạn thông thường: Bm=3,5m, Bn=5,5m.
 Các đoạn khu công nghiệp: Bm=5,5m, Bn=7,5m.
 Các đoạn qua khu vực quy hoạch: được xây dựng theo quy hoạch được duyệt.
KẾT CẤU MẶT ĐƯỜNG

Kết cấu mặt đường thiết kế theo tiêu chuẩn 22 TCN 211-06:
- Đối với đường cao tốc: kết cấu mặt đường loại A1 với Ey/c ≥ 237,5 MPa.
- Đối với đường gom: kết cấu mặt đường loại A2 với Ey/c ≥ 84 MPa.
Mô đun yêu cầu và kết quả thiết kế sẽ được hoàn chỉnh trong bước thiết kế kỹ thuật.
TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ CẦU CỐNG

Các công trình được xây dựng vĩnh cửu với các tiêu chuẩn kỹ thuật chính như sau:
- Tiêu chuẩn thiết kế: 22TCN272-05 (cầu, đường chui dân sinh); 22TCN18-79
(cống).

- Tải trọng thiết kế: HL93 (cầu, đường chui dân sinh); H30 (cống).
TẦN SUẤT THỦY VĂN

Tần suất thủy văn thiết kế đường và cầu cống : P=1%.
Bảng tổng hợp tiêu chuẩn kỹ thuật chính (TCVN 5729-1997)
STT

Tên Chỉ tiêu

Đơn vị

Thông số kỹ thuật

1

Cấp hạng

2

Tốc độ tính toán

Km/h

120

3

Số làn xe thiết kế

Làn

6

4

Bề rộng nền đường:

m

35 (32,5)

Phần xe chạy

m

22,5

Dải phân cách giữa

m

3

Dải an toàn (2 bên)

m

2x0,75

Làn dừng xe khẩn cấp (2 bên)

m

2x3 (2x2,5)

Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Cao tốc loại A

Trang 16/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

Lề đất (2 bên)
cong

thiểu

m

650

Bán kính
(Isc=7%)

6

Bán kính cong đứng lồi tối thiểu

m

12.000

7

Bán kính cong đứng lõm tối thiểu

m

5.000

8

Độ dốc dọc lên dốc lớn nhất

%

4

9

Độ dốc dọc xuống dốc lớn nhất

%

5,5

10

Độ dốc siêu cao lớn nhất

%

7

11

Cường độ mặt đường (A1)

MPa

237,5

12

Tải trọng thiết kế cầu, đường chui

HL93

13

Tải trọng thiết kế cống

H30

14

Tần suất thiết kế

15

Nút giao

Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

tối

1x2

5

Học viên: Phạm Việt Sơn

bằng

m

%

1
Khác mức

Trang 17/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

PHƯƠNG ÁN TUYẾN

HƯỚNG TUYẾN ĐƯỜNG CAO TỐC HÀ NỘI – HẢI PHÒNG

-

-

Điểm đầu: nằm trên đường Vành đai III của thành phố Hà Nội, cách mố Bắc cầu
Thanh Trì 1025m, cách đê sông Hồng 1420m về phía Bắc Ninh;
Tuyến vượt sông Bắc Hưng Hải tại Km5+800;
Từ Km6+100 tuyến đi sang địa phận tỉnh Hưng Yên, cắt QL39 tại Km20+264,
cách cầu Lực Điền 600m về hướng Nam, đồng thời tránh khu vực Nhà máy giày
Hưng Yên.
Từ Km 22, tuyến rẽ trái đi theo hướng Đông, Đông Nam, giao với TL 200 tại
Km10+900 (TL200), cắt QL38 tại Km42+500(QL38) và vượt nhánh sông Sặt
bằng cầu Bãi Sậy tại Km32+900 (ranh giới giữa hai tỉnh Hải Dương và Hưng
Yên).
Tuyến giao cắt đường TL20 tại Km8+400 (TL20), cắt qua góc làng Cam Xá tại
Km43+600, giao cắt với QL38B tại Km12+200 (QL38B). Tuyến tiếp tục đi thẳng
giao với đường TL17A tại Km2+700 (TL17A).
Từ Km50, tuyến đi qua khu vực trồng hoa màu của các thôn Đức Đại, Hội Xuyên
thị trấn Gia Lộc, sau đó vượt sông Đò Đáy bằng cầu Ngọc Kỳ sang địa phận của
Huyện Tứ Kỳ tỉnh Hải Dương. Tuyến triển sang bên trái tránh khu dân cư thôn Cờ.
Tuyến vượt sông Thái Bình tại Km64+926, giao cắt đường TL190 tại Km69+391
và vượt sông Văn Úc tại Km72+900 cách bến đò Sòi khoảng 1km về phía hạ lưu.
Tuyến giao với QL10 tại Km37+400 (QL10). Tuyến đi song song và kẹp giữa
đường HL302 và khúc sông cong của Sông Đa Độ, vượt nhánh sông Đa Độ tại
Km80+300, cách ngã ba sông 700m.
Tuyến giao cắt với đường TL353 tại Km96+700, giao với đường quy hoạch 100m
tại Km103+557, kết thúc tại đập Đình Vũ Km105+500.
Tổng chiều dài phương án II : 105,5km.

CÁC GIẢI PHÁP VÀ KẾT QUẢ THIẾT KẾ
CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ BÌNH DIỆN

-

Bình diện tuyến được thiết kế trên nguyên tắc :
Tuân thủ các yêu cầu kỹ thuật của đường cao tốc TCVN 5729 – 1997.
Đảm bảo sự hài hòa giữa bình diện và trắc dọc tuyến đường.
Đảm bảo các yếu tố về cảnh quan hai bên tuyến.
Tránh xa các khu dân cư.

KẾT QUẢ THIẾT KẾ BÌNH DIỆN

-

-

Phương án II: có tổng cộng 30 đường cong (trung bình 3,5km/1 đường cong).
Trong đó có 01 đường cong bán kính 1000m, 14 đường cong bán kính từ 10004000 và 15 đường cong bán kính >4000m.
Kết quả thiết kế bình diện được tổng hợp theo bảng sau:

TT

Đỉn
h

Lý trình

A (độ, phút,

giây)

1

Đ1

76+022.48

167041'53"

2

Đ2

81+515.31

147046'17"

Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

R(m)

L(m)

T(m)

6000

250

771.66

2000

250

703.17

K(m)
1538.2
6
1374.9
9

P(m)

Ghi
chú

35.18

PA II

83.15

PA II

Trang 18/34

Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

3

Đ3

85+265.93

169021'16"

4

Đ4

88+015.31

169049'07"

5

Đ5

92+467.23

166008'13"
0

6
7

Đ6
Đ7

94+265.35
96+136.74

173 54'51"
172052'13"

8

Đ8

99+470.96

108025'45"

4000

450

597.85

6000

250

659.54

4000
6000
5000

450
250
550

1500

300

711.52
443.97
436.52
1233.0
1

1193.2
1316.1
9
1417.8
2
887.31
872.19
2173.72

19.44

PA II

24.2

PA II

31.58
8.91
10.22
352.1
6

PA II
PA II
PA II
PA II

Xét về mặt bằng, Phương án II có yếu tố bình diện tốt hơn phương án I, không có
bán kính cong bằng tối thiểu, khoảng cách giữa các đường cong bằng được bố trí hợp lý,
đảm bảo đúng theo tiêu chuẩn kỹ thuật đường cao tốc.
THIẾT KẾ TUYẾN
KẾT QUẢ THIẾT KẾ TRẮC DỌC

a.
b.
-

-

-

Đường đỏ được thiết kế trên nguyên tắc cơ bản sau :
Đường cao tốc ưu tiên đi dưới các đường QL, TL. Bố trí cầu vượt trực thông hoặc
liên thông giữa các đường TL, QL với đường cao tốc.
Đối với các đường dân sinh, huyện lộ bố trí cống chui dân sinh hoặc cầu vượt để đi
qua đường cao tốc.
Phù hợp với kết quả tính toán thủy văn của tuyến và công trình với tần suất thiết kế
1%.
Đảm bảo tĩnh không tại những vị trí đường chui dân sinh.
Đảm bảo đáp ứng các giải pháp xử lý đất yếu (về tiến độ và hiệu quả kinh tế).
Đảm bảo độ dốc dọc tối thiểu 0,5% đối với các đoạn có bố trí siêu cao.
Đảm bảo cao độ tĩnh không của các công trình cầu.
Tuân thủ theo cốt xan nền quy hoạch của các tỉnh thành có tuyến đường đi qua.
Tuân thủ các yêu cầu khác của qui trình TCVN 5729 - 1997.
Kết quả thiết kế trắc dọc
Cao độ đường đỏ được lấy tại mép giữa dải phân cách và mép đường xe chạy.
Đối với các đoạn nền đường thông thường độ dốc dọc tối đa <3%, một số đoạn lên
cầu sử dụng độ dốc dọc tối đa = 4% để giảm chiều dài cầu.
Kết quả thiết kế trắc dọc các phương án đều đảm bảo theo đúng nguyên tắc cơ bản
đề ra, tuy nhiên do số lượng cống chui tương đối nhiều (trung bình 900m/1điểm)
dẫn đến một số đoạn chiều cao đắp tương đối lớn (số lượng, vị trí cống chui phải
thoả thuận với các địa phương)
Để giảm cao độ trắc dọc, giảm khối lượng đất đắp, tăng hiệu quả kinh tế của Dự án,
trong bước Thiết kế kỹ thuật, Nhà đầu tư và Tư vấn thiết kế sẽ làm việc cụ thể với
địa phương để thống nhất và đưa ra biện pháp giảm số lượng cống chui, đồng thời
thiết kế chiều dài các đoạn đường gom hợp lý tại các vị trí cần thiết để liên kết
mạng lưới đường phục vụ dân sinh, kinh tế.
Bảng tổng hợp kết quả thiết kế trắc dọc như sau:

STT

Các chỉ tiêu

Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Đơn vị

Phương án 2

Trang 19/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

Tổng chiều dài dốc dọc

Km

105,5

1

i = 0%

Km

27,14

2

0%< i ≤2,5%

Km

77,19

3

2,5%< i ≤4%

Km

1,17

KẾT QUẢ THIẾT KẾ TRẮC NGANG

Mặt cắt ngang đường cao tốc được thiết kế gồm các bộ phận: đường cao tốc, đường
gom, giải cây xanh, dải phân cách giữa...... Từ các tính toán dựa trên lưu lượng và chủng
loại xe lưu hành (dự kiến) trên trục Hà Nội - Hải Phòng để đề xuất các phương án quy
mô mặt cắt ngang đường cao tốc dựa trên nguyên tắc:
- Đường cao tốc phải thoả mãn quy mô và tiêu chuẩn kỹ thuật đối với cấp đường thiết
kế.
- Phải đảm bảo an toàn cho xe chạy đồng thời mang tính hiện đại, đồng bộ, tiết kiệm
chi phí xây dựng.
- Các yếu tố của mặt cắt ngang được bố trí hài hoà với các công trình trên tuyến,
thuận tiện cho việc bố trí các công trình phục vụ trên tuyến.
- Phù hợp với ý kiến của Thủ tướng Chính phủ trong phê duyệt báo cáo nghiên cứu
Tiền khả thi.
a.

Quy mô mặt cắt ngang đường cao tốc
Mặt cắt ngang đường cao tốc được nghiên cứu đề xuất theo hai phương án:
Phương án thứ nhất: theo phương án mặt cắt ngang đã được Thủ tướng Chính phủ
phê duyệt trong báo cáo nghiên cứu Tiền khả thi với quy mô 6 làn xe bề rộng nền đường
35m, bề rộng mặt đường xe chạy 22,5m, phần giải phân cách giữa là ray phòng hộ kết
hợp với trồng cây bụi. Cụ thể như sau:
- Lề đất phía ngoài:
2 x 1m = 2m.
- Làn đỗ xe khẩn cấp: 2 x 3m = 6m.
- Phần xe chạy:
6 x3,75m = 22,5m.
- Giải an toàn xe chạy: 2 x 0,75 = 1,5m.
- Giải phân cách giữa:
= 3m.
Tổng cộng:
= 35m.
Phương án thứ hai: theo phương án kiến nghị cuả Tư vấn thẩm tra Hàn Quốc
(KEC), kết hợp với quy trình 273-01 của Việt Nam, phần giải phân cách giữa được thay
thế bằng tường bê tông kết hợp với thiết bị chống chói. Cụ thể như sau:
- Lề đất phía ngoài:
2 x 1m = 2m.
- Làn đỗ xe khẩn cấp: 2 x 2,5m = 5m.
- Phần xe chạy:
6 x3,75m = 22,5m.
- Giải an toàn xe chạy: 2 x 1
= 2m.
- Giải phân cách giữa BT:
= 1m.
Tổng cộng:
= 32,5m.

Trên cơ sở phương án mặt cắt ngang đã được Thủ tướng Chính phủ và các cơ quan
ban ngành có thẩm quyền phê duyệt, Tư vấn kiến nghị lựa chọn phương án thứ nhất
(Bnền =35m; Bmặt=22,5m); Tuy nhiên, phương án II với khá nhiều đề xuất hợp lý như:
áp dụng công nghệ mới, hiện đại, giảm được chi phí xây dựng, duy tu bảo dưỡng, nên
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 20/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

trong bước Thiết kế kỹ thuật, Nhà đầu tư có thể xem xét áp dụng phương án này để tăng
hiệu quả đầu tư, giảm giá thành xây dựng.
b.
-

c.
-

d.
-

-

Quy mô mặt cắt ngang các đường quốc lộ, tỉnh lộ có đường cao tốc cắt qua:
Quy mô mặt cắt ngang của các đường Quốc lộ tuân thủ theo Quyết định số
162/2002/QĐ-TTg ngày 15/11/2002 của Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt
Quy hoạch phát triển ngành GTVT đường bộ Việt Nam đến năm 2010 và định
hướng đến năm 2020

Quy mô các đường tỉnh lộ theo quy hoạch giao thông được UBND tỉnh, thành phố
có tuyến đường cao tốc đi qua phê duyệt.
Quy mô mặt cắt ngang các đường gom
Mặt cắt ngang đường gom đoạn thông thường, quy mô Bnền=5,5m, Bmặt=3,5m.
Riêng các đoạn đi qua địa phận Quận Long Biên thành phố Hà Nội quy mô mặt cắt
ngang đường gom Bnền=9m, Bmặt=7m và Quận Hải An thành phố Hải Phòng
Bnền=7,5m, Bmặt=5,5m. Các đường gom này sẽ được mở rộng thành các đường
nội đô theo quy hoạch đã được phê duyệt của địa phương .
Các đoạn đường gom khu công nghiệp, thiết kế theo quy mô đường cấp IV đồng
bằng: Bnền=7,5m, Bm=5,5m.
Ta luy nền đường
Đối với taluy nền đường đắp:
Ta luy mặt cắt ngang đường cao tốc được thiết kế với độ dốc: 1/2. Đối với các đoạn
nền đường đắp cao > 6m sẽ tạo cấp rộng 2m với độ dốc 4% đảm bảo ổn định cho
nền đường.
Đối với các đường gom và các đường khác taluy thiết kế với độ dốc 1/1,5.

KẾT QUẢ THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG

a.

Kết cấu đường cao tốc :
Căn cứ vào lưu lượng xe tính toán cho năm tương lai thì cường độ kết cấu áo đường
đến năm 2025 Eyc ≥ 237,5MPa. Tư vấn đề xuất 2 phương án kết cấu mặt đường:
Phương án 1: (phương án kiến nghị)
- Lớp BTN tạo nhám
: 3cm.
- Lớp BTN mịn
: 6cm.
- Lớp Bê tông nhựa hạt trung : 10cm.

- Đá dăm đen
: 12cm
- Lớp CPĐD loại 1
: 36cm.
- Lớp CPĐD loại 2
: 45cm
Phương án 2
- Lớp BTN tạo nhám
: 3cm.
- Lớp BTN mịn
: 6cm.
- Lớp Bê tông nhựa hạt lớn
: 14cm.
- Cấp phối đá dăm GCXM 6%: 18cm
- Lớp CPĐD loại 1
: 18cm.
- Lớp CPĐD loại 2
: 36cm.
(Kiểm toán kết cấu áo đường xem phụ lục kèm theo).
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 21/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

Tuyến đường đi qua nhiều khu vực nền đất yếu. Việc thi công, xử lý nền đất yếu,
theo dõi, quan trắc lún, tính toán độ cố kết của đất nền phải được quan tâm một cách đặc
biệt. Việc thi công các lớp áo đường phía trên, đặc biệt là các lớp bê tông asphalt, lớp bê

tông tạo nhám nên thực hiện khi nền đường đã đạt ổn định lún cho phép.
Với lưu lượng xe lớn và các loại xe có tải trọng nặng sẽ tập trung chạy trên đường
cao tốc. Do vậy, đòi hỏi kết cấu mặt của đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng phải đảm bảo
đủ cường độ, độ bền trong suốt thời kỳ khai thác của Dự án. Trong bước thiết kế kỹ thuật,
Tư vấn sẽ nghiên cứu điều chỉnh kết cấu áo đường cho phù hợp.
b.
-

Kết cấu đường Quốc lộ: Eyc ≥ 160MPa
Lớp Bê tông nhựa hạt trung : 7cm.
Lớp CPĐD loại 1
: 20cm.
Lớp CPĐD loại 2
: 20cm.

c.
-

Kết cấu đường tỉnh lộ: Eyc ≥ 140 MPa
Lớp Bê tông nhựa hạt trung : 7cm.
Lớp CPĐD loại 1
: 15cm.
Lớp CPĐD loại 2
: 20cm.

d.
-

Kết cấu đường gom : Eyc ≥ 84 MPa
Láng nhựa TC 3 kg/m2

Lớp CPĐD loại 1
: 12cm.
Lớp CPĐD loại 2
: 20cm.

HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC TRÊN ĐƯỜNG

a.

Cống thoát nước ngang
Cống thoát nước ngang được bố trí theo tính toán. Cống được thiết kế vĩnh cửu
bằng BTCT gồm các loại cống tròn khẩu độ ≥ F1m và cống hộp thi công lắp ghép (Cống
tròn BTCT thiết kế theo định hình 533-01-01 và 533-01-02, cống hộp thiết kế theo định
hình 86 – 04X). Một số cống chéo với tim tuyến đường sẽ được cải tạo cho tim dọc của
cống vuông góc với tim tuyến trong bước thiết kế kỹ thuật,
Tổng số cống trên tuyến dự kiến : 341cống/18642m dài (phương án kiến nghị).
b.

Rãnh dọc thoát nước, rãnh biên, cống thoát nước dọc
Bố trí cống thoát nước dọc khẩu độ F75 kết hợp với hố ga thu tại các đoạn có bố trí
siêu cao để giải quyết vấn đề thoát nước mặt.
Hai bên lề đất của đường cao tốc bố trí rãnh chữ U thoát nước mặt đường và bố trí
các vị trí bậc nước để bảo vệ chống xói taluy nền đường với khoảng cách 40m/1điểm.
c.

Thiết kế cải mương
Do đặc điểm địa hình tuyến cắt qua nhiều mương máng thuỷ lợi dân sinh, một số vị
trí đường cao tốc đi trùng với các mương thuỷ lợi hoặc chắn ngang dòng chảy của các
mương. Để giảm thiểu các cống ngang đường, cần thiết cải các vị trí mương tưới tiêu để
phù hợp với địa hình khi xây dựng tuyến đường cao tốc. Vị trí cải mương được thể hiện

trên bình đồ và sẽ được cụ thể hoá thiết kế trong các bước tiếp theo.
THIẾT KẾ ĐƯỜNG GOM, CỐNG CHUI DÂN SINH/CẦU VƯỢT

Đường gom, cầu vượt, cống chui dân sinh được hoạch định trên bình đồ và được Tư
vấn thống nhất bằng văn bản với địa phương về vị trí, quy mô công trình. Với mục đích
giảm thiểu tối đa chia cắt cộng đồng dân cư hai bên đường, các đoạn đường gom được bố
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 22/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

trí hợp lý kết hợp với cầu vượt, cống chui dân sinh để đáp ứng nhu cầu đi lại của người
dân địa phương khi có tuyến đường cao tốc đi qua.
- Phương án đầu tư số 2 (phương án kiến nghị): đường gom được bố trí hợp lý dọc
hai bên đường cao tốc. Phương án này sẽ làm giảm thiểu số lượng cống chui dân
sinh, giảm cao độ thiết kế đường đỏ. Tuy nhiên sẽ ảnh hưởng tới tập quán đi lại sinh
hoạt của người dân. Do vậy trong bước thiết kế chi tiết, cần làm việc cụ thể và
thống nhất lại các vị trí cống chui dân sinh với các địa phương có tuyến đường cao
tốc đi qua.
- Cống chui dân sinh được bố trí tại các vị trí giao với đường huyện lộ, đường địa
phương, đường ra đồng...... nhằm đáp ứng nhu cầu đi lại của người dân, không chia
cắt cộng đồng các khu dân cư. Cống chui dân sinh được thiết kế với các khổ tĩnh
không H=2,7m (sử dụng cho các loại đường ra đồng, đường địa phương ít xe cộ qua
lại); H=3,2m cho các loại đường còn lại. Một số vị trí có các loại xe đặc biệt đi qua
có thể sử dụng khổ tĩnh không H=4,5m.
- Phương án kiến nghị có tổng cộng 124 cống chui /4848md.
CÁC CÔNG TRÌNH AN TOÀN GIAO THÔNG

Thiết kế đầy đủ hệ thống vạch sơn, biển báo theo Điều lệ báo hiệu đường bộ
22TCN 273 – 01 và 22TCN 331-05 để hướng dẫn tổ chức giao thông trên đường. Tại các
vị trí nút giao và các vị trí đặc biệt (đầu, cuối tuyến, các vị trí bãi đỗ xe, khu dịch vụ, nhà
điều hành.....) sử dụng giá long môn và các loại biển báo hướng dẫn. Tại các khoảng trên
vạch sơn phân làn bố trí đinh phản quang.
- Lắp đặt hệ thống lan can mềm (tôn lượn sóng), bố trí ở hai bên vai đường và tại vị
trí ranh giới giữa mép trong phần mặt đường với dải phân cách trung tâm.
- Xây dựng hệ thống rào chắn loại II đặt ngay tại chân ta luy nền đường để cấm xe
thô sơ người đi bộ, gia súc đi vào đường cao tốc.
- Ta luy được gia cố bằng cách trồng cỏ, tại các vị trí ngập nước gia cố thêm bằng các
khung bê tông.
- Trong trường hợp thu hẹp giải phân cách có thể sử dụng tường chắn bê tông kết hợp
với hệ thống chống chói để thay thế tôn lượn sóng. Một số vị trí sẽ được thiết kế mở
rộng để đảm bảo mỹ quan và phù hợp với các công trình được bố trí trong bước
Thiết kế kỹ thuật.
THIẾT KẾ CÂY XANH CHIẾU SÁNG:

Giải phân cách giữa được cỏ và cây bụi với khoảng cách 2m 2 1 bụi, chiều cao
cây>1m (trường hợp không sử dụng dải phân cách bằng tường chắn bê tông)
Chiếu sáng : trong thiết kế cơ sở bố trí chiếu sáng trên dọc đường cao tốc. Tuy
nhiên trong bước thiết kế chi tiết có thể cân nhắc chỉ bố trí tại các khu vực: các cầu, trạm
thu phí, trạm nghỉ, dịch vụ, các nút giao, các khu vực đi qua đô thị và các khu vực cần
thiết khác.
NÚT GIAO

Đường cao tốc Hà Nội Hải Phòng được thiết kế theo tiêu chuẩn đường cao tốc loại
A (cấp tốc độ 120km/h) nên các giao cắt trên tuyến sử dụng các giao cắt khác mức. Trên
toàn tuyến có 6 vị trí nút giao liên thông tại đường Vành đai III, QL39, QL38, QL38B,
QL10, TL353 còn lại là giao cắt trực thông. Nút giao Tân Vũ, nút giao đường Vành đai 4

là nút giao liên thông được qui hoạch phù hợp với giai đoạn 2 của dự án, sẽ được đầu tư
xây dựng trong dự án khác (Dự án đường Tân Vũ - Lạch Huyện và đường Vành đai IVHà Nội).
Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Trang 23/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

Ghi chú: (*) Vị trí giao cắt liên thông được quy hoạch xây dựng trong tương lai.
Bảng thống kê các giao cắt theo loại hình nút

TT

Lý trình
giao cắt

Tên
đường
giao cắt

Loại hình giao cắt

Tĩnh
không
tối thiểu
(m)

Trắc

dọc
đường
cao tốc

Chiều dài
toàn cầu
(m)

Địa phận hành
chính

Huyện Gia Lâm,
TP Hà Nội

CÁC NÚT GIAO LẬP THỂ
1

Km0+000

Đường
VĐ III

Đường cao tốc vượt
đường VĐ III

4.95

Đi vượt

742.35

510.45

2

Km20+264.00

QL39

QL39 vượt đi trên
đường cao tốc

4.95

Đi dưới

264.65

3

29+293.00
29+827.00

QL38

QL38 vượt đi trên
đường cao tốc

4.75

Đi dưới

196.00
198.20

4

Km48+744.00

QL38B

QL38B vượt đi
trên đường cao tốc

4.75

Đi dưới

198.20

5

K74+431.35

QL10

QL10 vượt đi trên
đường cao tốc

4.75

Đi dưới

139.35

6

K97+146.00

TL353

Đường cao tốc đi
trên vượt TL353 và
sông Lạch Tray

4.75

Đi vượt

1112.10

Thôn Lực Điền,
huyện Yên Mỹ,
tỉnh Hưng Yên
Xã Tân Phúc
huyện Ân Thi
tỉnh Hưng Yên
Xã Phương Hưng
Huyện GIa Lộc
tỉnh Hải Dương
Xã Quang Trung,

huyện An Lão, TP
Hải Phòng
Xã Hải Thành,
huyện Kiến Thuỵ,
TP Hải Phòng

CÁC CẦU VƯỢT THEO HƯỚNG ĐƯỜNG CAO TỐC
1

Km6+609.00

TL179

2

K90+939.90

TL210

Đường cao tốc vượt
đường TL179 và
nhánh Sông BHH
Đường cao tốc đi
trên vượt TL210 và
sông Đa Độ

4.70

Đi vượt

179.3

4.75

Đi vượt

371.4

Xã Cửu Cao,
Huyện Văn Giang
tỉnh Hưng Yên
Xã Hữu Bằng,
huyện Kiến Thuỵ,
TP Hải Phòng

CÁC CẦU VƯỢT QUA ĐƯỜNG CAO TỐC
1

K4+121.90

Đường
HL

HL vượt đi trên
đường cao tốc

4.95

Đi dưới

186.35

2

Km8+321.25

TL207B

Đường TL207B
vượt đi trên cao tốc

4.95

Đi dưới

184.35

3

Km12+007.00

TL207
C

Đường TL207C
vượt đi trên cao tốc

4.95

Đi dưới

264.65

4

K14+839.25

TL206

TL206 vượt đi trên
đường cao tốc

4.95

Đi dưới

264.65

5

Km15+273.00

TL199

TL199 vượt đi trên
đường cao tốc

4.95

Đi dưới

220.55

6

Km26+076.80

TL200

TL200 vượt đi trên
đường cao tốc

4.75

Đi dưới

198.20

Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

Xã Đa Tốn
huyện Gia Lâm
TP Hà Nội
Xã Nghĩa Trụ
Huyện Văn Giang
tỉnh Hưng Yên
Xã Tân Tiến
huyện Văn Giang
tỉnhHng Yên

Xã Hoàn Long,
huyện Yên Mỹ,
tỉnh Hưng Yên
Xã Hoàn Long
huyện Yên Mỹ
tỉnh Hng Yên
Xã Vân Du
huyện Ân Thi,
tỉnh Hưng Yên

Trang 24/34


Tiểu luận: thiết kế yếu tố hình học Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng
7

Km39+600.00

TL20

TL20 vượt đường
cao tốc

4.75

Đi dưới

198.20

8

Km50+190.00

TL17A

TL17A vượt đi trên
đường cao tốc

4.75

Đi dưới

198.20

9

K69+342,54

TL190B

TL190 vượt đi trên
đường cao tốc

5.00

Đi dưới

266.70

10

Km58+100.00

TL191

TL191 vượt đi trên
đường cao tốc

4.75

Đi dưới

198.20

11

Km78+230.00

HL302

HL302 vượt đi trên
đường cao tốc

4.75

Đi dưới

264.20

12

Km84+045.00

TL354

TL354 vượt đi trên
đường cao tốc

4.75

Đi dưới

198.20

Xã Thái Học,
huyện Bình Giang
tỉnh Hải Dương
Thị trấn Gia Lộc,
huyện Gia Lộc,
tỉnh Hải Dương
Xã Vĩnh Lập,
huyện Thanh Hà,
tỉnh Hải Dương
Xã Thái Sơn,
huyện Tứ Kỳ
tỉnh Hải Dương
Xã Quốc Tuấn,
huyện An Lão
TP Hải Phòng
Xã Mỹ Đức,

huyện An Lão
TP Hải Phòng

CÁC NÚT GIAO BẰNG
1
2

K104+557.00

Đường
QH10m

-

Km105+500

Đường
đi phà
Đình Vũ

-

Phường Nam Hải,
quận Hải An
TP Hải Phòng
Phường Nam Hải,
quận Hải An
TP Hải Phòng

Các phương án giao cắt lập thể

Nút giao

Thiết kế cơ sở

Báo cáo thẩm tra

Phương án xuyến 3 tầng

Nút giao thông khép kín không hoàn
chỉnh hình lá cây:

VĐIII

- Đường vành đai III đi đưới
- Xuyến đi ở tầng hai
- Đường cao tốc nối với đường Long Biên Chú giải Thạch bàn tầng 3.
- Ưu điểm: Tiết kiệm được mặt bằng xây
dựng; đảm bào giao thông cho các hướng
thuận tiện.
- Nhược điểm: Chi phí xây dựng lớn.

Học viên: Phạm Việt Sơn
Lớp: Cao học đường bộ – khoá 13

- Đường vành đai III đi đưới
- Đường cao tốc nối với đường Long Biên
- Thạch đi vượt lên trên
- Ưu điểm: Đảm bào giao thông cho các
hướng thuận tiện, kinh phí xây dựng giảm
- Nhược điểm: Chiếm dụng mặt bằng lớn.

Trang 25/34