lập dự án đầu tư và thiết kế cơ sở tuyến đường qua hai điểm a b

Lời nói đầu
Trong quá trình xây dựng và phát triển đất nước theo đường lối công nghiệp hoá - hiện đại
hoá, đồng thời hội nhập với nền kinh tế quốc tế, nhất là khi chóng ta sắp sửa gia nhập vào tổ
chức thương mại thế giới WTO thì việc đầu tư xây dựng một nền tảng cơ sở vật chất kỹ
thuật, cơ sở hạ tầng đồng bộ và hoàn chỉnh ngày càng trở nên bức thiết hơn. Nó sẽ là một
động lực thúc đẩy nền kinh tế quốc dân phát triển bền vững và năng động hơn, tạo điều kiện
thuận lợi cho quá trình hội nhập và phát triển kinh tế của nước ta trong tương lai. Chính vì
vậy, trong những năm qua, Đảng và nhà nước ta đã đề ra nhiều nghị quyết nhấn mạnh đến vai
trò quan trọng của việc phát triển cơ sở hạ tầng vật chất kỹ thuật. Giao thông vận tải là một
trong những mục tiêu quan trọng trong chiến lược phát triển cơ sở hạ tầng ở nước ta hiện
nay.
Có thể nói mạng lưới giao thông trong thời gian gần đây đã được đầu tư nâng cấp, sửa
chữa và xây dựng rộng khắp ở các tỉnh thành, nối liền các trung tâm kinh tế, văn hoá, chính
trị... trong cả nước. Nhiều tuyến đường lớn đã và đang được đầu tư xây dùng trong thời gian
qua như : đường quốc lé 5, đường Hồ Chí Minh, đường hầm xuyên qua đèo Hải Vân, đường
Xuyên á …là những đầu mối giao thông vô cùng quan trọng và đem lại những hiệu quả to
lớn đối với sự phát triển kinh tế xã hội của nước ta.
Với vị trí là một sinh viên năm cuối của khoa Cầu Đường trường Đại học Xây Dùng là
một kỹ sư tương lai sẽ tham gia thiết kế những con đường, các công trình giao thông phục vụ
cho công cuộc phát triển của đất nước thì việc cần phải rèn luyện, trau dồi các kiến thức
chuyên môn đã được học tập và nghiên cứu ở trường trở thành kỹ năng tổng hợp, có thể áp
dụng tốt vào thực tế là rất quan trọng. Điều đó đã được thể hiện cụ thể trong đồ án tốt nghiệp
mà em xin được trình bày sau đây.
Em xin chân thành cảm ơn tập thể các thầy cô giáo của Trường Đại Học Xây Dựng đã
nhiệt tình giúp đỡ, giảng dạy em trong suốt quá trình học tập tại trường.
Và xin vô cùng cảm ơn các thầy giáo trong Bộ môn đường ô tô và đường đô thị nh :
PGS.TS. Nguyễn Quang Đạo, GS. TSKH. Nguyễn Xuân Trục, GS.TS. Dương Học Hải,
GS.TS. Đỗ Bá Chương, GS.TS Vũ Đình Phụng, Thầy giáo GVC Nguyễn Hào Hoa, PGS.
Nguyễn Hữu Khải, TH.S. Nguyễn Thanh Quang…
Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo: PGS.TS. Nguyễn Quang
Đạo, người đã tận tình hướng dẫn và cho em những ý kiến chỉ đạo sâu sắc để em hoàn thành

tốt đồ án tốt nghiệp này.

Hà Nội, ngày 12 tháng 1 năm
2008
Sinh viên : nguyen quang dien


PHn I
lp d ỏn u t v thit k c s tuyn ng qua hai im A-B
Chng I: Gii thiu chung

I. Tng quan v tuyn ng A7-B7
I.1. Gii thiu v tuyn ng :
Phỳ Th l mt tnh trung du min nỳi phớa Bc, vi din tớch khỏ rng ln bao gm
c ng bng, i nỳi v sụng sui, cú lch s phỏt trin lõu i v l cỏi nụi vn hoỏ ca t
nc vi di tớch lch s n Hựng. Cú th núi õy l mt tnh cú v trớ a lý thun li v cú
tim nng phỏt trin kinh t ln. Tuyn ng thit k i qua hai im A- B nm trong d ỏn
xõy dng tuyn ng mi ni th xó Phỳ Th v thnh ph Vit Trỡ, hai trung tõm kinh t trng
im ca tnh. Vic xõy dng tuyn ng A - B nm trong chin lc phỏt trin quc gia v
quy hoch phỏt trin ca tnh Phỳ Th, nhm tng cng kh nng lu thụng hng hoỏ gia hai
vựng v ỏp ng nhu cu i li ca nhõn dõn, ng thi hon chnh dn h thng mng li giao
thụng i ni v i ngoi ca tnh .
I.2 Cỏc cn c lp d ỏn :
I.2.1.Cn c phỏp lý :
Cn c vo quy hoch tng th mng li ng giao thụng ca vựng ó c nh
nc phờ duyt (Giai on 2000 ữ 2020). Cn phi xõy dng tuyn ng i qua hai
im A - B phc v cỏc nhu cu phỏt trin kinh t, vn hoỏ xó hi v ch trng
ca Nh nc nhm phỏt trin kinh t ca mt tnh min núi trung du phớa Bc .
Theo quyt nh s 284/Q-UBND ngy 25/11/2007 ca Ch tch UBND tnh Phỳ
Th v vic phờ duyt bỏo cỏo nghiờn cu kh thi xõy dng tuyn ng i qua hai

im A7 B7.
Theo H s nghiờn cu kho sỏt phc v vic lp d ỏn kh thi u t xõy dng
tuyn ng A7 B7 do Cụng ty c phn T Vn & u t XD CCIC H Ni lp
ngy 12 thỏng 9 nm 2006.
Theo cỏc vn bn ký kt gia ch u t l UBND tnh Phỳ Th v cụng ty c phn
T vn & u t XD CCIC H Ni .
I.2.2.Cỏc quy trỡnh, quy phm s dụng :
- Tiờu chun thit k ng ễtụ TCVN - 4054 2005
Tiêu chuẩn thiết kế đờng Ôtô
TCVN - 4054 2005 [1]
- Quy Trỡnh Thit K ỏo ng mm 22 TCN - 211 Quy Trình Thiết Kế áo Đờng mềm
22 TCN - 211 93 [2]
- Quy Trỡnh Kho sỏt ng ễ
Quy Trình Khảo sát đờng Ô tụ 22 TCN - 263
2000 [3]
- Tiờu chun tớnh toỏn cỏc c trng dũng chy l 22 TCN - 220 95
Tiêu
chuẩn tính toán các đặc trng dòng chảy lũ 22 TCN - 220 95 [4]
- nh hỡnh cng trũn 533 01 - 01 [5]
Định hình cống tròn 533 01 - 01 [5]
V một s ti liu khỏc .
I.3 - Hỡnh thc u t v ngun vn :
Ngun vn u t xõy dng cụng trỡnh do nh nc cp, ch u t l tnh Phỳ Th. Trờn
c s u thu hn ch tuyn chn nh thu cú kh nng v nng lc, mỏy múc, thit
b, nhõn lc v ỏp ng k thut yờu cu v cht lng v tin thi cụng .
- Hỡnh thc u t :
+ i vi nn ng v cụng trỡnh cu cng: Chn phng ỏn u t tp trung mt ln.


+ Đối với áo đường: đề xuất hai phương án (Đầu tư tập trung một lần và đầu tư phân kỳ)

sau đó lập luận chứng Kinh tế kỹ thuật, so sánh chọn phương án tối ưu.

II.Đặc điểm kinh tế xã hội và hiện trạng giao thông khu vực tuyến đi qua
II.1.Dân cư và lao động :
- Dân cư khu vực này khá đông đúc, chủ yếu là người Kinh, không có người dân téc
thiểu số. Mật độ dân cư trung bình và phân bố không đều, tập trung chủ yếu ở các vùng
trung tâm kinh tế của tỉnh.
- Lực lượng lao động khá dồi dào, trình độ dân trí trung bình, thu nhập bình quân đầu
người khoảng 4-5 triệu VND/người.năm
II.2.Kinh tế :
Nông nghiệp vẫn là ngành kinh tế chính của tỉnh (chủ yếu là làm ruộng và chăn nuôi)
nhưng hiện nay cơ cấu ngành nghề đang có sự chuyển dịch theo hướng sản xuất hàng hoá,
kết hợp phát triển công - nông nghiệp với nghề rừng. Trong những năm gần đây, cùng với
chính sách mở rộng và thu hót vốn đầu tư của tỉnh, nhiều khu công nghiệp lớn có vốn đầu tư
nước ngoài đã và đang được xây dựng như : Khu công nghiệp Thuỵ Vân, khu công nghiệp
Nam Việt Trì, cụm công nghiệp Tây Bắc… làm tiền đề cho sự phát triển công nghiệp của
tỉnh hiện nay và trong tương lai, đồng thời giải quyết việc làm cho người lao động.
II.3. Hiện trạng giao thông khu vực :
Tỉnh Phú Thọ có 3 loại hình giao thông chính : đường sắt, đường bộ và đường thuỷ
* Đường sắt :
+ Tuyến đường sắt :
Tuyến đường sắt Hà Nội-Lào Cai chạy qua thành phố Việt Trì khổ 1m, dài 17km, cắt
qua hệ thống đường thành phố ở 12 điểm, trong đó 6 điểm có trạm gác đường ngang và 6
điểm không có. Tuyến đường sắt này hình thành đã gần 100 năm, có tiêu chuẩn kỹ thuật và
tốc độ chạy tàu thấp. Hiện tại giao thông đường sắt có ảnh hưởng lớn tới hoạt động giao
thông thành phố.
+ Ga đường sắt
Trong phạm vi thành phố Việt Trì có 2 ga đường sắt:
Ga Việt Trì: Nằm phía Đông thành phố là ga hỗn hợp hàng hóa và hành khách. Có 5
đường tránh tàu, chiều dài ga 750m.

Ga Phủ Đức: Nằm phía Tây thành phố là ga phụ chỉ có 3 đường tránh tàu, chiều dài ga
650m.
Hiện nay bình quân mỗi ngày có 8 đôi tàu hàng và khách hoạt động, và mỗi tuần đều có
đoàn tàu liên vận chở hàng hóa và hành khách trao đổi giữa Việt Nam với tỉnh Vân Nam
Trung Quốc.
* Đường thuỷ :
+Tuyến đường thuỷ :
Thành phố Việt Trì nằm ở ngã ba sông Hồng và sông Lô rất thuận lợi khai thác vận tải
thuỷ. Về mùa nước kiệt, có khả năng phục vụ các phương tiện 100tấn-150tấn hoạt động .
+ Cảng đường thủy:
Cảng Việt Trì: Thuộc khu vực ngã 3 sông Hồng và sông Thao, công suất thiết kế 800.000
tấn/năm, hiện trung bình khai thác khoảng 50% công suất. Quy mô cảng 12,8ha, hàng hoá
thông qua cảng chủ yếu là than đá và phân lân. Hiện tại khu vực đang hình thành cụm cảng ở
bờ Bắc và bê Nam sông Thao.
Cảng Dữu Lâu: Là cảng địa phương, phục vụ chủ yếu là vật liệu xây dựng, nằm trên sông
Thao, khu vực Đông Bắc thành phố, quy mô phạm vi cảng 3,0 ha.
* Đường bộ :
+ Tuyến đường:


Quốc lé 2: Chạy xuyên qua thành phố Việt Trì từ Bạch Hạc đến ngã ba Hàng (khu vực
Đền Hùng) dài 15km. Đoạn qua trung tâm thành phố là đường Hùng Vương dài 6 km, rộng
35 m vừa là đường đối ngoại vừa là đường chính thành phè.
Tỉnh lé 308: Nối thành phố Việt Trì với QL32C ở phía Tây. Đoạn qua địa phận thành
phố dài 6 km, có 2 km đi trên mặt đê sông Hồng. Bề rộng nền đường 7-9 m, mặt đường nhựa,
rộng trung bình 6-7 m.

III – Đặc điểm điều kiện tự nhiên khu vực tuyến đi qua :
III.1.Địa hình, địa mạo :
Tuyến đường đi qua địa hình tương đối phức tạp, có độ dốc lớn và có địa hình chia cắt

mạnh, bao gồm vùng núi ,vùng đồi bát óp và sông suối.
Địa hình có hướng dốc dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam nhưng không dốc đều với độ
dốc từ 0,4% đến 5%.
Thảm thực vật chủ yếu là cây bản địa, líp phủ mỏng.
III.2.Khí hậu :
Tuyến nằm trong vùng khí hậu đồng bằng và trung du bắc bộ.
- Mùa hè nóng Èm mưa nhiều, mưa thường kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10 . Lượng
mưa nhiều nhất vào tháng 8. Từ tháng 9 đến tháng 4 sang năm thuộc về mùa Ýt mưa hơn.
Đặc biệt ở đây có nhiều trận mưa rào cường độ lớn kèm theo dông bão kéo dài từ 3 – 5 ngày
gây úng ngập cho toàn khu vực.
- Mùa Đông trùng với mùa khô kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4 sang năm lượng mưa
Ýt, khô, hanh và lạnh .
Nhận xét :
Khí hậu thành phố Việt Trì nói riêng & tỉnh Phú Thọ nói chung mang những nét điển
hình của khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa đông lạnh, cuối mùa đông bắt đầu Èm ướt với
hiện tượng mưa phùn đặc sắc.
Nói chung khí hậu dịu hoà không gây ra những nhiệt độ quá thấp trong mùa Đông
cũng Ýt gặp những ngày thời tiết nóng gay gắt nh ở vùng trung bé
Một số đặc trưng khí hậu:
-Nhiệt độ trung bình năm
23,7 NhiÖt ®é trung b×nh n¨m
23,70 C
0
Nhiệt độ tối cao tuyệt đối
40,7
40,7 C
Nhiệt độ tối thấp tuyệt đối
40 C
- Độ Èm không khí trung bình
86 %

Độ Èm thấp nhất
68%
Độ Èm cao nhất
98 %
- Lượng mưa trung bình năm
1619 mm
- Tổng số giê nắng
1299 giê
- Giã :
Mùa đông hướng gió chủ đạo là tây bắc
Mùa hè gió đông nam và đông
III.3.Địa chất, thuỷ văn :
Địa chất khu vực khá ổn định, Ýt bị phong hoá, không có hiện tưọng nứt, nẻ, không bị sụt
lở. Đất nền chủ yếu là đất á cát. Địa chất lòng sông và các suối chính nói chung ổn định, bờ
sông, bờ suối không bị sụt lở.
Cao độ mực nước ngầm ở đây thấp, cấp nước nhanh chóng. Trong vùng có 1 dòng sông
nhỏ, hình thành dòng chảy rõ ràng, có lưu lượng tương đối lớn và các suối nhánh tập trung
nước về dòng sông này. Tuy nhiên địa hình ở lòng sông tương đối thoải và thoát nước tốt nên
mực nước dâng ở các dòng suối không lớn, do đó không gây ảnh hưởng tới các vùng xung
quanh.
III.4.Đặc điểm vật liệu địa phương và điều kiện thi công :
Các nguồn cung cấp nguyên vật liệu đáp ứng đủ việc xây dựng đường. Cự ly vận
chuyển < 5 Km. Đơn vị thi công có đầy đủ năng lực, máy móc, thiết bị để đáp ứng nhu cầu


v cht lng v tin xõy dng cụng trỡnh. Cú kh nng tn dng lao ng v nguyờn vt
liu ca a phng. Trong khu vc tuyn i qua cú m cp phi si cui vi tr lng tng
i ln v theo s liu kho sỏt s b thỡ thy cỏc i t gn ú cú th dựng p nn
ng c. Khong cỏch t cỏc m vt liu n phm vi cụng trỡnh t 500 1000 m. Trong
tnh cú nh mỏy xi mng Thanh Ba v nhiu nh mỏy sn xut VLXD phc v cho cụng tỏc

XD ng .
III.5. iu kin mụi trng v nh hng ca vic xõy dng tuyn ng n mụi
trng:
- õy l khu vc yờn tnh, sụng nỳi kt hp hi hũa, to thnh khung cnh thiờn nhiờn p.
Khi t tuyn i qua, trỏnh phỏ nỏt cỏc cnh quan thiờn nhiờn. B trớ cỏc cõy xanh dc tuyn,
gim ti a lng bi v ting n i vi mụi trng xung quanh.
- Vic xõy dng tuyn ng s lm nh hng ti iu kin t nhiờn ca khu vc tuyn s
i qua. Nhm hn ch s nh hng ti iu kin t nhiờn cng nh mụi trng xung quanh
thit k tuyn phi m bo b trớ hi ho cõy ci hai bờn ng v cỏc cụng trỡnh khỏc phi
b trớ hi ho vi khung cnh thiờn nhiờn.
- Việc xây dựng tuyến đờng sẽ làm ảnh hởng tới điều kiện tự nhiên của khu vực tuyến sẽ đi qua. Nhằm hạn chế sự ảnh hởng tới
điều kiện tự nhiên cũng nh môi trờng xung quanh thiết kế tuyến phải đảm bảo bố trí hài
hoà cây cối hai bên đờng và các công trình khác phải bố trí hài hoà với khung cảnh thiên
nhiên.
IV- Sự cn thit phi u t xõy dng tuyn ng A7-B7 :
ỏnh giỏ s cn thit phi u t xõy dng tuyn ng A7 B7 cn xem xột trờn
nhiu khớa cnh, c bit l s phc v cho vic phỏt trin kinh t xó hi nhm cỏc mc ớch
chớnh nh sau:
* Xõy dng c s h tng vng chc v ng b, y mnh phỏt trin cụng nụng
nghip, dch v v cỏc tim nng khỏc ca vựng.
* S dng cú hiu qu cỏc ngun ti nguyờn thiờn nhiờn nhng phi m bo v sinh
mụi trng.
* Phỏt huy trit tim nng, ngun lc ca khu vc, khai thỏc cú hiu qu cỏc
ngun lc t bờn ngoi.
* Trong nhng trng hp cn thit phc v cho chớnh tr, an ninh, quc phũng.
Theo s liu iu tra lu lng xe nm th 15 s l: 1300 xe/ng.. Vi thnh phn dũng xe
nh sau :
- Xe con :
30
30%

- Xe ti nh ( ti trng trc 4T ) : 25 %
- Xe ti trung ( ti trng trc 8T ) : 30%.
- Xe ti nng ( ti trng trc 10T ) : 15%.
T l tng trng dũng xe l : 7%.
Kt lun :
Nh vy lng vn chuyn gia 2 im A7 B7 l khỏ ln, vi hin trng mng li giao
thụng trong vựng ó khụng th ỏp ng c yờu cu vn chuyn. Chớnh vỡ vy, vic xõy
dng tuyn ng A7 B7 l hon ton cn thit. Gúp phn vo vic hon thin mng li
giao thụng trong khu vc, gúp phn vo vic phỏt trin kinh t xó hi a phng v phỏt
trin cỏc khu cụng nghip ch bin, dch v.v.v...


Chương II
Lùa chọn cấp hạng , qui mô và tiêu chuẩn kỹ thuật
Của đường và các công trình trên đường.

I – Xác định cấp hạng của đường :
- Căn cứ vào chức năng và ý nghĩa của tuyến đường nêu ở Chương I, tuyến đường A7
– B7 là đường nối các trung tâm kinh tế, chính trị, văn hóa của tỉnh.
- Căn cứ vào số liệu dự báo về lưu lượng xe và thành phần xe của năm tính toán tương lai
(năm thứ 15) : 1300 xe/ngđ, có thành phần dòng xe nh sau:
+ Xe con:
30
30%
+ Xe tải nhẹ ( 4T ) :
25%
+ Xe tải trung ( 8T ) :
30%
+ Xe tải nặng ( 10T ) :
15%

Hệ số tăng xe: q = 7%
Trong đồ án này, lưu lượng xe năm tương lai dùng để tính toán là năm thứ 15.
t
với q =0,01 ; N15= 1300 xe/ngđ
Qui đổi thành phần dòng xe ra xe con :
Bảng II.1: Hệ số quy đổi từ các loại ra xe con ( Bảng 2 [1] )
Loại xe
Xe con Xe tải nhẹ
Xe tải
Xe tải nặng
trung
Hệ sè quy đổi ra xe con
1,0
2,0
2,0
2,5
(β)
Nqd =(30%*1+25%*2+30%*2+15%*2.5) *1400=2300
- Căn cứ vào điều kiện địa hình nơi tuyến đi qua : độ dốc ngang trung bình sườn đồi, núi
khoảng 40%. Địa hình đồi, núi khá cao (Khu vực có địa hình tương đối phức tạp xen kẽ sông
suối).
Dùa theo bảng 3, 4 [1] kiến nghị chọn:
- Cấp thiết kế: Cấp III
- Tốc độ thiết kế : Vtk= 60 km/h

II – Lùa chọn quy mô và tiêu chuẩn kỹ thuật cho đoạn tuyến :
II.1.Xác định qui mô mặt cắt ngang :
II.1.1. Tính số làn xe cần thiết:
Lưu lượng xe giê cao điểm là :
Ncđg = 0,12.Nqđ = 0,12.1851 =223 (xcqđ/h)

Số làn xe trên mặt cắt ngang được xác định theo công thức


nlx =
Trong đó :
nlx - là số làn xe yêu cầu, được lấy tròn theo điều 4.2.1 – [1].
Ncđgiờ - là lưu lượng xe thiết kế giê cao điểm, theo điều 3.3.3 - [1] .
Nlth - là năng lực thông hành thực tế, lấy nh sau :
Khi có dải phân cách giữa phần xe chạy trái chiều và có dải phân cách bên để phân
cách ô tô với xe thô sơ: 1800 xcqđ/h/làn
Khi có dải phân cách giữa phần xe chạy trái chiều và không có dải phân cách bên
để phân cách ô tô với xe thô sơ: 1500 xcqđ/h/làn.
Khi không có dải phân cách trái chiều và ô tô chạy chung với xe thô sơ : 1000
xcqđ/h/làn.
Ta dự kiến thiết kế đường không có dải phân cách trái chiều và ô tô chạy chung với xe thô
sơ nên Nlth = 1000 xcqđ/h.
Z – là hệ số sử dụng năng lực thông hành, theo [1] ta thiết kế cho đường có Vtt = 60
km/h cho vùng đồi núi nên lấy Z = 0,77 .
Từ đó ta có số làn xe tính toán là :
Nlx =

= 0,3 làn xe

Theo [1], ta lấy số làn xe là Nlx= 2 làn .
II.1.2.Bề rộng làn xe chạy và lề đường :
Bề rộng của một làn xe được tính theo công thức :
B1làn =

+x+y

Trong đó :
b – bề rộng thùng xe (m).
c – khoảng cách giữa hai bánh xe(m).
x – khoảng cách từ sườn thùng xe đến làn xe bên cạnh (m).
y – khoảng cách từ vệt bánh xe đến mép phần xe chạy (m).
x , y được xác định theo công thức sau :
x = 0,5 + 0,005V khi làn xe chạy ngược chiều
y = 0,5 + 0,005V
Với V là vận tốc thiết kế (km/h)
Tính toán được tiến hành theo 3 sơ đồ xếp xe và cho 2 loại xe.
- Xe con (Tương đương Volga) có tốc độ cao Vcon = 75 km/h, kích thước nhỏ: b=1,54m;
c=1,22m.
- Xe tải (Xe tải nặng, tương đương MAZ – 200) tốc độ thấp hơn xe con V tải = 60km/h có kích
thước lớn: b = 2,65m; c = 1,95m.
II.1.2.a. Sơ đồ 1: 2 xe tải đi ngược chiều nhau trên 2 làn và gặp nhau.
Trường hợp này tính cho xe MAZ – 200 có bề rộng thùng là 2,65 (m)

b1 = b2 = 2,65 m
c1= c2 = 1,95m


Xe MAZ – 200 tốc độ 60 (Km/h)
x = 0,5 + 0,005 . 60 = 0,8 (m)
y = 0,5 + 0,005 .60 = 0,8 (m)
Vậy trong điều kiện bình
thường bề rộng một làn xe:
B1 = B2 =

+ 0,8+ 0,8 = 3.9 (m).

Vậy với sơ đồ 1, trường hợp này bề rộng phần xe chạy là:
B1 + B2 = 3.9 x 2 = 7.80 (m)
II.1.2.b. Sơ đồ 2:
Sơ đồ gồm 2 xe con đi ngược chiều trên 2 làn gặp nhau
Tính cho xe Volga b = 1,54m ; c = 1,22m ; Vcon = 75 Km/h
Ta có:
x = 0,5 + 0,005V = 0,5 + 0,005.75 = 0,875m
y = 0,5 + 0,005V= 0,5 + 0,005.75 = 0,875 m
B1 = B 2 =

+ 0,875 + 0,875= 3.13 (m)

Vậy với sơ đồ 1, trường hợp này bề rộng phần xe chạy là:
B1 + B2 = 3.13 x 2 = 6.26 (m)
II.1.2.c. Sơ đồ 3:
Theo sơ đồ 3, xe tải và xe con đi ngược chiều nhau trên 2 làn và gặp nhau.
Trường hợp này tính cho xe Volga và xe MAZ – 200
Theo trường hợp (a) ta có B1 = 3,9 m
Theo trường hợp (b) ta có B2 = 3,13 m
Bề rộng phần xe chạy là
B1 + B2 = 3,9 + 3,13 = 7.03 (m)
Căn cứ vào tính toán chiều rộng 2 làn xe, để đảm bảo an toàn, thoả mãn 3 sơ đồ trên thì
chiều rộng 2 làn xe B=max{Ba, Bb, Bc} = 7.8 (m).
Đối chiếu theo bảng 7 - [1], đối với địa hình vùng núi, kiến nghị chọn các yếu tố mặt cắt
ngang đường như sau :
- Chiều rộng một làn xe: 3,0 (m)
- Số làn xe:
2 làn
2 lµn
- Chiều rộng phần xe chạy: 2 x 3,0 (m) (Bảng 7 - [1])

- Độ dốc ngang phần xe chạy: 2% áp dụng với mặt đường bê tông nhựa (Bảng 9 - [1])
- Chiều rộng lề đường có gia cố: 2 x 1,00 (m) (Bảng 7 - [1])
- Độ dốc ngang lề gia cố : 2% (Bảng 9 - [1])
- Chiều rộng lề đất ( lề cỏ): 2 x 0,50 (m)
- Độ dốc ngang lề đất: 6% (Bảng 9 - [1])


- Mái dốc ta luy nền đào là 1:1
- Mái dốc ta luy nền đắp là 1:1,5
Mặt cắt ngang đường
BÒ mÆt nÒn ®­êng
LÒ ®­êng
1.5 m

1,0 m

PhÇn xe
ch¹y

PhÇn gia cè

9,0 m
LÒ ®­êng
1.5 m

6,0 m

i=2%

i=6%

Bề rộng nền đường được tính toán nh sau ( Điều 4.1.2 - [1] ) :
Bề rộng nền đường = Bề rộng phần xe chạy + Bề rộng lề đường
Bnd= 2 x 3,00 + 2 x (1,00 + 0,50) = 9,00 (m) .
II.2.Xác định độ dốc dọc lớn nhất imax :
II.2.1. Tính độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức kéo lớn hơn tổng sức cản.
imax được tính theo điều kiện sức kéo lớn hơn tổng sức cản D≥ f ± I
imax = D - f = D - f-v
Trong đó :
- D: Nhân tố động lực (Sức kéo trên 1 đơn vị trọng lượng xe) phụ thuộc loại xe.
D = f(V, loại xe) tra theo biểu đồ hình 3.2.13 Sổ tay TKĐ1
- f: Hệ số cản lăn không có thứ nguyên.
Khi tốc độ V > 50 Km/h ta có : f = fv = f0 [1 + 0,01(V-50)]
Trong đó:
- f0 : là Hệ số sức cản lăn khi V < 50 Km/h, với giả thiết mặt đường sẽ sử dụng
là bê tông nhựa, chọn f0 = 0,02.
- V : Tốc độ tính toán ( Vtt = 60 km/h).
Kết quả tính toán được thể hiện trên bảng sau:

Bảng II.2: Độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện về sức kéo
Loại xe
V(Km/h)
f = fv
D

Xe con
(Volga)
60
0.022
0.112

Xe tải nhẹ
(GAZ - 51)
60
0.022
0.035

Xe tải vừa
(ZIL - 150)
60
0.022
0.04

Xe tải nặng
(Maz-200)
60
0.022
0.03


imax = D - fv

0.090

0.013

0.018

0.0080

II.2.2. Tính độ dốc dọc lớn nhất Imax theo điều kiện sức kéo nhỏ hơn sức bám .
(Đảm bảo xe có thể chạy lên dốc mà bánh xe không bị trượt hay quay tại chỗ)
Trong trường hợp này ta tính cho các xe trong thành phần dòng xe.
DBám =

⇒

Trong đó:
- : Hệ số bám dọc giữa lốp xe và mặt đường (Xét trường hợp bất lợi cho xe chạy tức là
chọn trạng thái mặt đường Èm bẩn: =0,20)
- : Trọng lượng bám (Trọng lượng của trục chủ động), kG.
- G : Trọng lượng toàn bộ xe, kG.
- Pw : Lực cản không khí , Pw=

(KG)

- F : Diện tích cản gió của xe :
+, xe con: F= 0,8 x B x H;
+, xe bus, xe tải: F = 0,9 x B x H
- K : Hệ số lưu tuyến của xe (Hệ số sức cản không khí) (kG.s2/ m4)
+ Xe con: K = 0,015 -:-0,034 (Tương ứng F = 1,6 -:- 2,6 m2)
+ Xe bus: K = 0,042 -:- 0,050 (Tương ứng F = 4,5-:- 6,5 m2)
+ Xe tải: K = 0,055 -:- 0,066 (Tương ứng F = 3,0 -:- 5,5 m2)

Bảng II.3: Bảng thông số chỉ tiêu kỹ thuật của các loại xe
STT
1
2

Các chỉ tiêu

Sức chở (Trọng tải)
Trọng lượng xe lúc có hàng, G
Trọng lượng trục trước, khi có
hàng
Trọng lượng trục sau (trục chủ
động), khi có hàng, Gb

Đơn
vị

Xe con

Xe tải nhẹ Xe tải vừa Xe tải nặng

Kg
Kg

4 chỗ
1280
640

2,5 tấn
5350
1600

4,0 tấn
8250
2100

7,0 tấn

13625
3565

Kg

640

3750

6150

10060


3

4

Khổ xe (mm)
Chiều dài L
Chiều rộng B
Chiều cao H
Khoảng cách từ chống va trước
(Ba đờ sốc) đến trục sau của xe
La

mm
mm
mm

4055
1540
1560

5715
2280
2130

6720
2470
2180

7620
2650
2430

mm

3337

-

-

5487

Tính toán cho từng loại xe. Kết quả tính toán được cho trong bảng sau :
Bảng II.4: Bảng kết quả tính toán i bmax
Loại xe
ĐV

V
Km/h
F
m2
K
kG.s2/m4
Pw
Kg
j1
G
Kg
Gb
Kg
Db
fv=f0(1+0.01(V-50))
ibmax (ĐK sức bám)
imax (ĐK sức kéo)

Xe con
60
1.92
0.022
11.7
0.2
1280
640
0.090
0.022
0.068

Xe tải nhẹ
60
4.37
0.061
73.82
0.2
5350
3750
0.126
0.022
0.104

Xe tải vừa
60
4.846
0.063
84.54
0.2
8250
6150
0.1388
0.022
0.1168

Xe tải nặng
60
5.8
0.066
106
0.2

13625
10060
0.14
0.022
0.118

0.090

0.013

0.018

0.008

Vì ibmax > imax , theo điều kiện sức bám hoàn toàn đảm bảo và trị số độ dốc dọc lớn nhất đảm
bảo được cho các xe chạy được là trị số i max tính từ điều kiện đủ sức kéo.
- Theo Bảng 15-[1], với cấp đường thiết kế là cấp III và vùng núi thì imax = 0,07 = 7%.
- Theo điều kiện sức kéo, chỉ có xe con là khắc phục được độ dốc i max =7% theo TCVN, còn
các xe tải đều không khắc phục được độ dốc nếu chạy với V TK=60Km/h. Muốn khắc phục
được độ dốc theo TCVN imax =7% các xe tải đều phải giảm tốc, cụ thể như tính toán ở bảng
II.5
Bảng II.5: Bảng kết quả tính toán giảm tốc
Chỉ tiêu
Xe con Xe tải nhẹ Xe tải vừa Xe tải nặng
Volga GAZ – 51 ZIL - 150
Maz200
imax = 0.07
0.070
0.070
0.070

0.070
f = fv
0.022
0.02
0.02
0.02
D =f + imax 0.092
0.090
0.090
0.090
V(Km/h)
80
30
22
15
- Qua những tính toán và nhận xét trên và căn cứ vào bình đồ địa hình khu vực đặt tuyến, ta
chọn độ dốc dọc lớn nhất để thiết kế là i TKmax = 7% - 2% = 5%.
- Từ độ dốc thiết kế i
= 5% ta xác định được tốc độ các loại xe chạy được khi khắc phục
được độ dốc đã chọn đó:
Bảng II.6: Vận tốc xe có thể khắc phục được độ dốc 5%


Chỉ tiêu

Xe con

Xe tải nhẹ

Xe tải vừa

Xe tải nặng

imax = 5%

0.05

0.05

0.05

0.05

f

0.022

0.02

0.02

0.02

D = f + imax

0.072

0.07

0.07

0.07

Vxe có thể chạy
được khi leo dốc

94

43

38

25

Từ bảng trên ta thấy khi giảm độ dốc xuống còn i
= 5% thì tốc độ xe con tăng đáng kể tuy
nhiên tốc độ xe tải vẫn còn khá chậm. Nh vậy chỉ “vạn bất đắc dỹ “ ta mới sử dụng đến độ
dốc lớn nhất imax trong trường hợp không thể tránh được. Thông thường ( trên những đoạn
địa hình tương đối dễ ) ta nên cố gắng tranh thủ thiết kế tuyến có idọc ≤ 3% để tạo điều kiện
cho các xe tải nâng cao tốc độ, cải thiện chất lượng vận doanh của tuyến. ở độ dốc dọc
thường dùng này tốc độ tương ứng với các loại xe là:
Bảng II.7: Vận tốc xe có thể khắc phục được độ dốc 3%
Chỉ tiêu

Xe con

Xe tải nhẹ

Xe tải vừa

Xe tải nặng

imax =3%

0.03

0.03

0.03

0.03

f

0.022

0.02

0.02

0.02

D = f + imax

0.052

0.05

0.05

0.05

Vxe có thể chạy
được khi leo dốc

100

48

46

30

II.3. Tính toán tầm nhìn xe chạy.
Hiện nay trong lý thuyết thiết kế đường ôtô, thường chấp nhận 3 sơ đồ tầm nhìn :
1. Dõng xe trước chướng ngại vật (Sơ đồ I – Tầm nhìn một chiều): SI
2. Hãm hai xe chạy ngược chiều nhau (Sơ đồ II – Tầm nhìn hai chiều): SII
3. Xe con vượt xe tải lại gặp xe ngược chiều (Sơ đồ IV – Tầm nhìn vượt xe): S IV
Còn sơ đồ tầm nhìn tránh xe S III không phải là sơ đồ cơ bản, Ýt được sử dụng trong
quy trình nhiều nước. Sơ đồ I là cơ bản nhất phải được kiểm tra trong mọi tình huống của
đường. Sơ đồ II và sơ đồ IV không dùng cho đường có dải phân cách ( Tuy nhiên riêng sơ đồ
IV trên đường cấp cao vẫn phải kiểm tra nhưng với ý nghĩa là bảo đảm 1 chiều dài nhìn được
cho lái xe an tâm chạy với tốc độ cao). Với các đường thường không có dải phân cách có thể
không dùng sơ đồ IV nhưng phải qui định cấm vượt ở đường cong nằm và chỗ đường cong
đứng lồi.
Qua phân tích ở trên, đối với tuyến đường A - B ta đang thiết kế, có thể vận dụng cả 3
sơ đồ tính toán SI, SII, SIV
II.3.1- Tầm nhìn 1 chiều: SI
Tính cho ô tô cần hãm để kịp dừng xe trước chướng ngại vật cố định.

SI =
SI : Chiều dài hãm xe
l0 : cù ly an toàn l0 = 5 ÷ 10 m
V : Vận tốc xe chạy (Km/h) ,V = 60 Km/h
K : Hệ số sử dụng phanh K = 1,2 với xe con, K=1,4 với xe tải, ở đây ta chọn K=1,3
ϕ : Hệ số bám ϕ = 0,5 (Mặt đường sạch)
i : Khi tính tầm nhìn lấy i = 0,00 (Tính cho đoạn đường nằm ngang)
S1 =

+ 10 = 63,52 m, làm tròn là 65 m.

Theo Bảng 10 - [1] :S
S1 = 75 m
Vậy ta chọn S1 = 75 m
II.3.2 - Tầm nhìn 2 chiều : SII
Tính cho 2 xe ngược chiều trên cùng 1 làn hãm xe để không đâm vào nhau

SII =
l0 : Cù ly an toàn, l0 = 5 ÷ 10 m
V : Vận tốc xe chạy (Km/h) V = 60Km/h (Giả thiết tốc độ hai xe ngược chiều là nh nhau)
K : Hệ số sử dụng phanh K=1,3 (Giả thiết hệ số hiệu quả sử dụng phanh của hai xe là nh
nhau)
ϕ : Hệ số bám ϕ = 0,5 (Mặt đường sạch)
i : Khi tính tầm nhìn lấy i = 0,00 (Tính cho đoạn đường nằm ngang)
SII =

=

= 117(m), làm tròn là 120 m

Theo Bảng 10 – [1] thì chiều dài tầm nhìn SII =150 (m). Vậy ta chọn tầm nhìn SII theo
TCVN: SII = 150 (m).
II.2.3 Tính tầm nhìn vượt xe : SIV
Sơ đồ tầm nhìn:


Tính toán với giả thiết:
- Xe con chạy với vận tốc V1 = 75 Km/h chạy sang làn ngược chiều để vượt xe tải chạy
chậm hơn với vận tốc V2 = 60 Km/h.
- Xét đoạn đường nằm ngang (i = 0).
- Tốc độ của xe chạy ngược chiều : V3 = V2 = 60 Km/h
- K=1.3
- = 0.50
- l0=5 10m
+ Cần chú ý rằng SIV phụ thuộc đáng kể vào chênh lệch tốc độ giữa xe vượt và xe bị vượt.
Tốc độ chênh lệch nhau càng Ýt thì khoảng cách SIV càng phải rất dài. Với đường không phải
là cấp cao có thể lấy: Vvượt - Vbị vượt = 15 Km/h.
S4 =

+ l0 =

+ 10 = 328,9 (m), làm tròn là 330 (m)

Công thức trên còn có thể tính đơn giản hơn, nếu người ta dùng thời gian vượt xe thống kê
được trên đường. Trị số này trong trường hợp bình thường khoảng 10 sec và trong trường
hợp cưỡng bức khi xe đông ... khoảng 7 sec. Lúc đó chiều dài tầm nhìn sơ đồ 4 có thể có hai
trường hợp. [ Theo “ Thiết kế đường ô tô”, tập I ]
- Bình thường: SIV =6V= 6 . 60 = 360 m
- Cưỡng bức : SIV = 4V= 4 . 60 = 240 m.

Đối chiếu với quy định ở bảng 10 - [1] có SIV =350 m, vậy ta chọn trị số sử dụng là SIV= 350
m.
II.4. Tính bán kính đường cong nằm Rnằm:
II.4.1.Khi có làm siêu cao :
⇒

= 128,85 ( m)

Theo bảng 13-[1] ta có:
= 125 (m) (ứng với

= 7 %,

), chỉ dùng cho trường hợp khó khăn.

R minnằm thông thường= 250 m (ứng với isc = 4%) nên tranh thủ sử dụng.
Vậy chọn
= 130 m (dùng trong trường hợp khó khăn) và R minnằm thông thường= 250 m (nên
dùng khi có thể).
II.4.2.Khi không làm siêu cao :

µ : Hệ số áp lực ngang khi không làm siêu cao lấy µ = 0,08 (hành khách không có cảm giác
khi đi vào đường cong)
i sc = -in= - 0,02 ( dấu trừ này đã nằm trong công thức trên)


= 472,4 (m), làm tròn 475 (m).
Theo bảng 11 - [1] Bán kính đường cong năm tối thiểu : R 0sc = 1500 m. Vậy ta chọn Rosc =
1500 m
II.4.3. Tính bán kính đường cong nằm thông thường .

Thay đổi isc từ 0,020; 0,025; 0,030; 0,035; ... ; 0,07 rồi nội suy ra các trị sè
tương
ứng (từ 0,08 đến 0,15) đồng thời sử dụng công thức :

Kết quả được lập thành bảng các bán kính thường dùng (để sau này trong quá trình thiết kế sẽ
vận dụng đến), và để tiện dụng, ta tiến hành ghép thành từng nhóm R trung gian (với các bán kính
nằm trong phạm vi mỗi nhóm ta sử dụng các trị sè và isc tương ứng).
Ta có bảng bán kính trung gian sau.

Bảng II.8: Bảng bán kính trung gian Rtrung gian
isc
< 0.02
m
0.039
Rt.gian ³1500
R(m) 1500

0.02
0.074
1500-300
300

0.03
0.083
300-250
250

0.04
0.102
250-200

200

0.05
0.112
200-175
175

0.06
0.129
175-150
150

0.07
0.157
150-125
125

II.4.4. Tính bán kính cong nằm tối thiểu để đảm bảo tầm nhìn ban đêm.

S1: Tầm nhìn 1 chiều
α : Góc chiếu đèn pha α = 20
= 1125 ( m )
Khi Rxe biết, hoặc bố trí gương cầu.
II.5. Đé mở rộng phần xe chạy trên đường cong nằm
Khi xe chạy trên đường cong nằm trục bánh xe chuyển động trên quĩ đạo riêng chiếm phần
đường lớn hơn do đó phải mở rộng đường cong.
Đường có 2 làn xe ⇒ độ mở rộng E tính nh sau:
E=
của xe.

Tính toán cho hai loại xe:

với LA là khoảng cách từ ba đờ sốc của xe đến trục sau cùng


- Xe con (Tương đương xe Volga): V=60 Km/h; LA=3,337 m
- Xe tải nặng (Maz-200): V=60 Km/h; LA=5,487 m
R là bán kính đường cong nằm, V là vận tốc tính toán.
ứng với các nhóm bán kính trung gian, ở bảng trên, ta tính độ mở rộng tương ứng cho xe con
và xe tải, sau đó đối chiếu với Điều 5.4 và bảng 12 - [1] để thành lập bảng và lùa chọn nh sau
:
Bảng II.9: Độ mở rộng phần xe chạy trong đường cong
Rthuongd
Exetai
Execon
ETCVN
Echon(m)

250
0.5
0.424
0.6
0.6

200
0.575
0.48
0.6
0.6

175
0.626
0.517
0.7
0.7

150
0.691
0.564
0.7
0.7

125
0.777
0.626
0.9
0.9

Chó ý : khi phần xe chạy có 2 làn thì mỗi làn xe có độ mở rộng bằng 1/2 trị số ở bảng và có
bội số là 0.1m
II.6. Tính chiều dài đường cong chuyển tiếp Clothoide và chiều dài đoạn nối siêu cao
Lct =

(m) >50 m ( theo điều 5.5.4- [1] )
ε Lct .

Lnsc =

Tính toán từng nhóm R trung gian (ứng với các cặp µ và isc) nh đã lập bảng trên, và đưa kết quả
tổng hợp vào bảng dưới.

Trong đó: V: Tốc độ xe chạy. V = 60 Km/h
V: Tèc ®é xe ch¹y. V = 60 Km/h
I : Độ tăng gia tốc ly tâm trong đường cong chuyển tiếp
I = 0,5 m/s2
R: Bán kính đường cong tròn cơ bản.
B là chiều rộng mặt đường B = 6 ( m )
iphụ thêm : Độ dốc phụ thêm mép ngoài lấy iph = 0,5% đối với đường Vtt = 60 km/h.
isc : Độ dốc siêu cao thay đổi trong khoảng 0,02 ÷ 0,07
Theo kết quả tính toán và dùa vào bảng 14-[1], ta có giá trị chiều dài đoạn nối siêu cao chọn
nh ở bảng dưới .
Bảng II.10 : Chiều dài đoạn nối siêu cao
R(m)
>1500
300
250
200
175
150
125
isc
< 0.02
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.07
m
0.039
0.074

0.083
0.102
0.112
0.129
0.157
E
0
0
0.6
0.6
0.7
0.7
0.9
6
31
37
46
53
61
74
Lct
Lnsc
Lchọn

24
50

24
50

40
50

53
55

67
67

80
80

II.7. Chiều dài tối thiểu của đoạn thẳng chêm giữa các đường cong nằm.

97
97


L1 tương ứng với R1 (m).
L2 tương ứng với R2 (m).
L1 và L2 tương ứng với Lchọn trong bảng trên .
Vì chưa cắm tuyến cụ thể trên bình đồ, nên chưa thể biết giá trị cụ thể của bán kính R 1 và R2
là bao nhiêu, do vậy để tiện dụng về sau ở đây ta cho một nhóm bán kính này (R 1) ghép với
bất kỳ một nhóm bán kính khác (R2) từ đó tính ra trị số m tương ứng . Sau này, trong giai
đoạn thiết kế bình đồ tuyến, tuỳ theo từng trường hợp sử dụng bán kính cụ thể ta sẽ vận dụng
bảng dưới đây để kiểm tra chiều dài đoạn chêm(m )xem có đủ hay không .
*- Khi hai đường cong nằm là cùng chiều: ta có bảng dưới đây để xác định trị số m của đoạn
thẳng chêm:

Bảng II.11: Giá trị đoạn thẳng chêm khi hai đường cong nằm cùng chiều

R(m)
125
150
175
200
250
>250
125
97
88.5
82
76
73.5
73.5
150
88.5
80
73.5
67.5
65
65
175
82
73.5
67
61
58.5
58.5
200
76

67.5
61
55
52.5
52.5
250
73.5
65
58.5
52.5
50
50
>250
73.5
65
58.5
52.5
50
50
*-Khi hai đường cong nằm là ngược chiều nhau:
Theo điều 5.2.2 – [1], giữa các đường cong tròn phải có đoạn chêm đủ dài để bố trí các
đường cong chuyển tiếp và không nhỏ hơn 2V (m) giữa hai đường cong ngược chiều nhau
( nhằm đảm bảo yêu cầu về động lực của xe chạy) và điều 6.1; 6.4.3 đảm bảo yêu cầu về phối
hợp giữa các yếu tố trên bình đồ theo yêu cầu thiết kế cảnh quan để người lái có cảm thụ thị
giác tốt.
Chiều dài đoạn chêm :
m ≥ max(50 m; 2V) = 120 m
Với V = 60 km/h.
II.8. Xác định bán kính tối thiểu đường cong đứng.
II.8.1.Đường cong đứng lồi tối thiểu :

• Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định (SI):

• Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn thấy xe ngược chiều (SII):

• Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn vượt xe (SIV):

Nhận xét: Như vậy ta thấy kết quả tính toán theo SI và S3 không sai lệch nhau là bao nhiêu,
ngoài ra kết quả tính toán theo SIV đòi hỏi kết quả rất lớn, mặt khác tuyến đường ta đang thiết
kế là đường thường (không có dải phân cách), có thể không dùng sơ đồ IV (S IV) nhưng phải
qui định cấm vượt xe ở chỗ có Rnằm và ở chỗ có Rlồi. Đối chiếu giữa các kết quả tính toán


Rminlồi (I) , Rminlồi (II) và theo khuyến nghị ở bảng 19 – [1], ta có bán kính đường cong đứng lồi
nhỏ nhất là 2500 m.Từ đó ta có thể đi đến kết luận lấy giá trị R = 2500 m.
II.8.2. Bán kính đường cong đứng lõm tối thiểu
- Được tính theo 2 điều kiện:
• Theo điều kiện hạn chế về lực li tâm nhằm bảo đảm sức khoẻ hành khách và nhíp xe
không bị quá tải :
R

=

= 553,85 (m), làm tròn là 554 (m)

• Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm :
=
Trong đó:
hI - là chiều cao đèn pha xe con kể từ mặt đường lên (h I = 0,75m)
SI - tầm nhìn một chiều (SI = 75m)
α - góc toả của chùm ánh sáng đèn pha (theo chiều đứng) α = 2o

Theo Bảng 19 - [1], ta có R = 1500 m
Nh vậy ta chọn R = 1500 m để thiết kế.
Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến đường
Sè
TT
1
2

Đơn vị

Cấp thiết kế đường
Lưu lượng xe năm thứ 15

3
4
5
6

Vận tốc thiết kế
Bề rộng 1 làn xe
Bề rộng mặt đường phần xe chạy
Bề rộng nền đường

7

Bề rộng lề gia cố

8 Bề rộng lề đất ( lề cá )
9 Bề rộng dải an toàn ( vạch sơn )
10 Số làn xe

12
13
14
15
16
17

Theo TCVN 4054 - 2005
III

Kiến nghị
chọn thiết
kế
III

1851

>3000

1851

3.0
6.0
9.0

60
3.0
6.0
9.0

60
3.0
6.0
9.0

m

2x1

2x1

2x1

m
m
làn

0,5 x 2
1

0,5 x 2
0,2
2

0,5 x 2
0,2
2

130

125

130

125

250

250

475
1125
65
120
360
2345

1500
1125
75
150
350
2500

1500
1125
75
150
350

2500

Các tiêu chuẩn kỹ thuật

Lưu lượng xe thiết kế

11

Theo
tính
toán
III
1300

Bán kính đường cong nằm Tuyệt đối
min
Thông
thường
Bán kính nằm không siêu cao
Bán kính đường cong nằm ban đêm
Tầm nhìn 1 chiều
Tầm nhìn 2 chiều
Tầm nhìn vượt xe
Bán kính đường cong lồi min

Xe/ngđ
Xcqđ/ng
đ
Km/h
m

m
m

m
m
m
m
m
m
m


18
19
20
21

Bán kính đường cong lâm min
Độ dốc dọc lớn nhất imax
Dốc ngang lề đất ingang lề đất
ingang mặt đường và lề gia cố
Độ mở rộng phần xe chạy trên đường
22
cong nằm
Chiều dài đoạn đường cong chuyển
23
tiếp Lct
Chiều dài đoạn thẳng chêm cùng
24 tối thiểu giữa 2 đường cong chiều
nằm:

ngược
chiều
25 Tần suất lũ thiết kế cống, rãnh

m
%
%
%

1366
5

1500
7
6
2

1500
5
6
2

m

Chi tiết xem bảng II.9

m

Chi tiết xem bảng II.10

m

Chi tiết xem bảng II.11

m

120

%

4

4

Chương III : Thiết kế trên bình đồ đường
Thiết kế tuyến trên bình đồ là vạch các phương án tuyến trên đó, sau đó sơ bộ so sánh
lùa chọn hai phương án tối ưu để luận chứng so sánh lùa chọn phương án tốt nhất .Công việc
thiết kế tuyến trên bình đồ vô cùng quan trọng vì nó ảnh hưởng đến giá trị xây lắp, khối
lượng công tác và chất lượng sử dụng khai thác tuyến đường .
I. Đặc điểm của tuyến :
Tuyến đi qua vùng đồi núi thuộc tỉnh Phú Thọ, phân bố dân cư tương đối thưa thít và
không đều, không có các tụ điểm dân cư tập trung . Tuyến đường đi qua địa hình tương đối
phức tạp, có độ dốc lớn và có địa hình chia cắt mạnh, bao gồm vùng núi vùng đồi bát óp và
sông suối.
Trên bản đồ địa hình :
- Cao độ điểm A7 là 17.6 m
- Cao độ điểm B7 là 41.2 m
Chênh cao giữa hai điểm đầu và cuối tuyến là 23.6 m, khoảng cách giữa 2 điểm A7 – B7 tính
theo đường chim bay là 1500 m.
Địa chất khu vực khá ổn định, Ýt bị phong hoá, không có hiện tượng nứt nẻ, không bị sụt

lở. Đất nền chủ yếu là đất á cát.
Tại đây có một dòng sông nhỏ lưu lượng không lớn lắm và các suối nhánh tập trung nước
về dòng sông này. Địa chất lòng sông và các suối chính nói chung ổn định, bờ sông, bờ suối
không bị sụt lở.
Từ bình đồ ban đầu tỉ lệ 1:10000 và chênh cao giữa các đường đồng mức ∆H =5 m
Xác định bước com pa :

do
Vậy khi vượt qua các đường đồng mức thì bước compa tối thiểu là 1 (cm) để đảm bảo dé dốc
cho phép.
II. Cơ sở thiết kế tuyến
− Dùa vào yêu cầu thiết kế tuyến giữa 2 điểm A7- B7
− Dùa vào các chỉ tiêu đã chọn (ở chương II), dùa vào các vị trí đèo thấp có thể vượt
qua, các vị trí vượt sông thuận lợi


III. Các phương án tuyến trên bình đồ .
Từ đặc điểm địa hình khu vực là đồi núi liên tiếp, giữa A7-B7có rất nhiều các ngọn núi
cao xen kẽ là sông và các suối nhánh, địa hình khá dốc về phía điểm B do các đường đồng
mức rất sát nhau nên phải tìm cách vượt đèo ở những chỗ đèo thấp để đến B hoặc vượt sông
ở những chỗ thuận lợi rồi men theo sườn núi để tới B.
Dùa vào cấp hạng đường ta triển tuyến theo 2 phương án chính sau :
• Phương án I :Từ B men theo sườn trái dãy núi 1 , lên đỉnh dãy 1 vòng qua sườn phải dãy
2, vượt qua đèo yên ngựa,men theo sườn tráI của dãy 3 vượt qua suối rồi về A.

• Phương án II : Từ B men sườn phải dãy 1 tiếp tục bám đường đồng mức bên phải
dãy 2 vượt qua suối , rồi qua đèo cuối cùng men theo sườn phảI của dãy 3 về A.
• *) Nhận xét : Các phương án trên hầu hết là đi theo sườn núi và cố gắng đi
vuông góc với suối, tại những vùng có độ dốc ngang lớn phải đi theo bước com pa,
tại những vùng có địa hình khó khăn thì dùng bán kính nhỏ. Tại những vùng có địa

hình thoải tranh thủ sử dụng đường cong có bán kính lớn sao cho tuyến uốn lượn
mềm mại phù hợp với cảnh quan thiên nhiên không phá vỡ cảnh quan tự nhiên của
khu vực .
Ta thấy phương án I gần đường chim bay, do đó hệ số triển tuyến nhỏ nhưng có nhiều chỗ
chuyển hướng gấp nên phải dùng nhiều đường cong có bán kính nhỏ. Phương án II có hệ số
triển tuyến lớn hơn và phải làm cầu để vượt sông, tuy nhiên tuyến của phương án II áp dụng
được nhiều đường cong bán kính lớn, tuyến dễ đi và uốn lượn mềm mại, hài hoà không phải
chuyển hướng gấp .
IV. Thiết kế tuyến trên bình đồ :
IV.1Tính toán các yếu tố của đường cong nằm :
- Đo góc ngoặt cánh tuyến α trên bình đồ
- Chọn Rnằm cố gắng bố trí Rnằm lớn để đảm bảo điều kiện xe chạy (chọn 2 đường
cong liền kề có tỉ số Ri/Ri+1 < 1,4) .
- Tính toán các yếu tố của đường cong nằm
K i=

T=Rtg

(m)

D = 2T – K > 0

Trong đó : T - chiều dài tính toán
P - phân cự của đường cong .
- góc chuyển hướng
K - chiều dài đường cong
R - bán kính đường cong nằm
D - hiệu số chiều dài của đường gãy khúc và đường cong .
B

TT
1
2
3
4

Bảng 3.1: các yếu tố đường cong phương án tyến 1

Góc chuyển hướng
R (m)
Trái
Phải
0
36 49’8’’
150
0
10 42’24’’
300
0
13 51’5’’
300
0
23 21’25’’ 300

T (m) P (m)

K (m)

49.93
28.1

36.44
62.01

96.39
56.06
72.53
122.30

8.09
1.31
2.21
6.34

isc L (m)
(%)
5
60
2
50
2
50
3
50

D


26039’32’’
57027’24’’

5
6

300
250

71.08 8.31
137.03 35.09

139.59
250.70

3
5

50
50

Bảng 3.2 các yếu tố đường cong phương án tuyến 2

TT

Góc chuyển hướng
Trái
Phải

R (m) T (m) P (m)

K (m) isc (%) L (m)

D

1
2
3
4
5
6
7
8
9
Bảng các thông số đường cong nằm thiết kế cơ sở trình bày ở phụ lục III.1 (cho phương
án tuyến 1) và phụ lục III. 2 (cho phương án tuyến 2).
IV.2.Rải các cọc chi tiết trên tuyến :
- Cọc chi tiết phản ánh sự thay đổi địa hình, các cọc chi tiết được đánh số từ 1 trở đi
- Cọc chi tiết gồm cọc tiếp đầu TĐ, tiếp cuối TC, đỉnh P của đường cong nằm.
- Cọc lý trình (cọc 100m) là các cọc cách nhau 100m từ H1 ÷ H9 trong 1 km.
- Cọc lý trình 1000m (km) là các cọc cách nhau 1000 m đánh số từ Km0 đến hết tuyến.
- Bảng cắm cọc các phương án thiết kế cơ sở trình bày ở phụ lục III.3 (cho phương án
tuyến 1) và phụ lục III. 4(cho phương án tuyến 2).
Bảng tổng hợp các yếu tố bình đồ 2 phương án
Phương án tuyến
STT
Chỉ tiêu
I
II
1
2
3
4

5
6
7

Chiều dài tuyến (m)
Hệ số triển tuyến
Số đường cong nằm
Rnằmmin
Góc ngoặt trung bình
Số công trình cầu (cái)
Số công trình cống (cái)

1816.57
1.04
6
125
0
45 49’50”
0
1

1724.8
1.09
5
125
0
61 42’46”
0
0

Chương IV : Quy hoạch và thiết kế thoát nước trên đường
Thiết kế công trình thoát nước nhằm tránh nước tràn, nước ngập trên đường gây xói mòn
mặt đường . Thiết kế thoát nước còn nhằm bảo vệ sự ổn định của nền đường tránh đường
trơn ướt gây bất lợi khi xe chạy .
Khi thiết kế thoát nước cần phải xác định vị trí công trình, biết được lưu lượng nước chảy
qua công trình, từ đó chọn khẩu độ cầu cống cho thích hợp .
Việc bè trí cống trên bình đồ và trắc dọc cần đảm bảo nguyên tắc sau :


- Nên bố trí thẳng góc với dòng chảy, tránh làm cống chéo xiên .
- Líp đất đắp tối thiểu trên cống phải Ýt nhất 50 cm hoặc bằng chiều dày áo đường
nếu kết cấu áo đường dày hơn 50 cm. Trường hợp không đảm bảo phải đào sâu lòng
suối xuống nếu điều kiện địa hình cho phép .
I. Một số nét về tình hình thủy văn dọc tuyến.
Tuyến đi qua khu vực đồi núi, diện tích lưu vực tương đối lớn, địa hình đồi núi khá
cao, địa chất đa dạng, có nhiều cây cỏ, Ýt có hồ ao, nước sau khi mưa chảy tập trung về một
số suối nhánh sau đó đổ về suối chính và sông. Sông suối có độ dốc khá nhỏ, bình thường thì
mực nước thấp, mực nước chỉ lên cao vào thời gian mưa. Vì địa hình đồi núi nên Ýt bị ảnh
hưởng của nước ngập, nước ngầm. Các vị trí đặt cống chủ yếu là suối cạn, chỉ khi trời mưa
thì mới có nước chảy về công trình.
II. Xác định lưu vực:
- Xác định vị trí và lý trình của các công trình thoát nước trên bình đồ và trắc dọc.
- Xác định các đường phân thuỷ và tụ thuỷ đổ về công trình.
- Nối các đường phân thuỷ và tụ thuỷ để xác định lưu vực. Chú ý là không bỏ sót một lưu
vực nào dù là nhỏ vì tại đó ta có thể đặt cống cấu tạo.
- Sau đó ta xác định diện tích lưu vực và các yếu tố cần thiết khác.
III. Tính toán thuỷ văn:
III.1. Số liệu tính toán:
Khu vực tuyến đi qua thuộc thành phố Việt Trì tỉnh Phú Thọ.
Với cấp thiết kế là đường cấp III, theo [1], tần suất lũ thiết kế là p = 4%.

Xác định được vùng mưa rào là vùng VI, lượng mưa ngày ứng với tần suất thiết kế 4% là
H4%=242 mm, với tần suất thiết kế 1% là H1%= 311 mm.
Đất cấu tạo lưu vực là đất cấp IV. Đặc trưng địa mạo của sườn dốc:
Mặt đất bị cày xới có nhiều hốc, bụi và mật độ cây là trung bình, vùng dân cư có nhà cửa khá
đông đúc.
Địa mạo của lòng sông: Sông tương đối ổn định, bằng phẳng, lòng sông khá sạch, suối không
có nước thường xuyên, chảy trong điều kiện tương đối thuận lợi.
Tỷ lệ hồ ao trong lưu vực thiết kế là 4% và nằm ở phía nửa trên của lưu vực.
***************************************************
III.2. Xác định lưu lượng tính toán Qmax:
Lưu lượng mưa tính toán lớn nhất Qmax được xác định theo 22TCN-220-95 của Bộ GTVT :
Qp%=Ap% . F . δ . α . Hp% (m3/s)
Trong đó:

- P % là tần suất tính toán lấy 4% với đường cấp III
- HP% : lượng mưa ngày ứng với tần suất P%

- α : hệ số dòng chảy lũ, phụ thuộc vào loại đất cấu tạo lưu vực, lượng mưa
ngày thiết kế HP% và diện tích lưu vực F.
- δ : hệ số xét đến ảnh hưởng của ao hồ đầm lầy
- AP% : mô đun dòng chảy đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế
- F : diện tích lưu vực (km2)


Với AP% tra bảng phụ thuộc thời gian tập trung nước trên sườn dốc lưu vực, phụ thuộc
vào đặc trưng địa mạo lòng sông φls và thời gian tập trung nước trên lưu vực τsd
*Hệ số địa mạo lòng sông φls tính theo công thức sau:

Trong đó: L : chiều dài suối chính, km L : chiÒu dµi suèi chÝnh, km
Ils : dé dốc suối chính (‰) .

mls : hệ số nhám lòng suối .
Thời gian tập trung nước trên lưu vực τsd xác định dùa vào vùng mưa và đặc trưng địa mạo
thuỷ văn của sườn dốc lưu vực φsd . Hệ số đặc trưng địa mạo sườn dốc được tính theo công
thức sau:

Trong đó:

Isd : là độ dốc của sườn dốc lưu vực (‰).
msd : hệ số nhám sườn dốc lưu vực
bsd : chiều dài trung bình sườn dốc lưu vực, xác định như sau:

L : chiều dài suối chính, km.
∑l : tổng chiều dài suối nhánh, km ( chỉ tính với những suối có chiều dài lớn hơn 0,75
chiều rộng trung bình của lưu vực B ).
Đối với lưu vực có hai mái dốc:
B=
Đối với lưu vực có một mái dốc:
B=
Và trị số bsd xác định theo công thức trên nhưng thay hệ số 1,8 bằng 0,9.
Tra bảng ta có: Hệ số nhám sườn dốc m HÖ sè nh¸m sên dèc msd = 0,15.
Hệ số nhám lòng suối mls = 11.
Hệ số triết giảm do hồ ao δ = 0,90.
Đất cấp IV có cường độ thấm I = 0,22 →0,30
Tính toán các số liệu và tra các phụ lục ta có kết quả tính toán lưu lượng cho hai phương
án như bảng IV.1, IV.2 (phụ lục) .

V. Lùa chọn phương án khẩu độ cống :
− Dự kiến dùng cống tròn BTCT định hình loại miệng thường, chế độ chảy không áp .
− Căn cứ vào Qp đã tính sử dụng bảng tra sẵn có trong [11] chọn các phương án khẩu độ
cống đảm bảo tận dụng tối đa khẩu độ cống và vận tốc nước chảy không quá lớn .

− Nhận xét vì chế độ chảy là không áp nên cao độ nền đường với chiều cao đắp tối thiểu
tính theo cao độ đỉnh cống là 0,5 m (tính từ đỉnh cống)
Bảng chọn khẩu độ cống phương án I và II được thể hiện bảng IV.3, IV.4 phô lục .


Chương v: Thiết kế trắc dọc, trắc ngang
I. Thiết kế trắc dọc :
Việc thiết kế trắc dọc rất quan trọng, nó ảnh hưởng trực tiếp đến các điều kiện kinh tế, kỹ
thuật của đường. Nếu thiết kế đường đỏ tốt thì sẽ phát huy được tốc độ xe chạy , rót ngắn
thời gian chạy xe, tiêu hao nhiên liệu Ýt và khối lượng đào đắp nhá.
Sau khi thiết kế tuyến trên bình đồ, chọn được 2 phương án tốt hơn, ta tiến hành lên mặt cắt
dọc các phương án đó tại các cọc Km, cọc 100m (cọc H), cọc khống chế (điểm đầu, điểm cuối,
nơi giao nhau, cầu, cống .....), cọc địa hình sau đó nghiên cứu kỹ địa hình để vạch đường đỏ cho
phù hợp với các yêu cầu về kinh tế kỹ thuật.
Với địa hình tương đối bằng phẳng ta dùng phương pháp đi bao, ở những đoạn địa hình
nhấp nhô ta có thể dùng phương pháp đi cắt.
Thiết kế trắc dọc phải tốt các yếu tố về trắc ngang, bình đồ làm cho tuyến hài hoà, tránh
bóp méo về mặt thị giác. Đảm bảo cho tuyến khi đưa vào sử dụng đạt được các chỉ tiêu về
An toàn - Êm thuận - Kinh tế .
*. Các số liệu thiết kế :
- Bình đồ phương án tuyến tỷ lệ 1/10000, ∆H =5 m .
- Các số liệu về địa chất thuỷ văn .
- Các số liệu về thiết kế bình đồ, thiết kế thoát nước .
*. Trình tự thiết kế :
- Dùa vào bình đồ tuyến , xác định cao độ các cọc Hm, Km, cọc địa hình, cọc đường cong,
phân các trắc dọc tự nhiên thành các đoạn đặc trưng về địa hình qua độ dốc sườn dốc tự
nhiên .
- Xác định cao độ, vị trí khống chế , cao độ điểm đầu, cuối tuyến , cao độ mong muốn
I.1. Phân độ dốc ngang :
Dùa vào bình đồ tuyến sơ bộ phân độ dốc ngang của các phương án tuyến như sau :

Bảng độ dốc ngang phương án 1 Bảng V.1(phụ lục)
Bảng độ dốc ngang phương án 2 Bảng V.2(phụ lục)
I.2. Xác định cao độ khống chế
Cao độ khống chế của tuyến chỉ bao gồm cao độ khống chế tại các vị trí cống. Cao độ này đã
xác định trong phần tính toán thiết kế thoát nước .
I.3. Thiết kế đường đỏ
Sau khi có các điểm khống chế (cao độ điểm đầu tuyến, cuối tuyến, điểm khống chế qua cầu
cống) và điểm mong muốn, trên đường cao độ tự nhiên ta tiến hành thiết kế đường đỏ.
Các yêu cầu khi thiết kế đường đỏ.
- Đường đỏ thiết kế phải lượn đều với độ dốc hợp lý.
- Trong phạm vi có thể, tránh dùng những đoạn dốc ngược chiều khi tuyến đang liên tục
lên hoặc liên tục xuống. Các đoạn đổi dốc không nhỏ hơn 150m.
- Nền đường đào và nửa đào nửa đắp không nên thiết kế với độ dốc dọc nhỏ hơn 5%o
(cá biệt 3%o).


- Hạn chế đoạn tuyến đi với độ dốc max, trong các trường hợp đường có nhiều xe thô sơ
và xe đạp nên dùng độ dốc i < 4% .
- Tránh đổi dốc lõm trong các nền đường đào.
- Tránh thoát nước từ nền đắp thấp sang nền đào.
- Đường cong đứng bố trí ở những chỗ đổi dốc mà i1- i2 ≥1% với đường cấp III.
- Phải đảm bảo cao độ của những điểm khống chế.
- Khi vạch đường đỏ cố gắng bám sát những cao độ mong muốn để đảm bảo các yêu
cầu kỹ thuật và điều kiện thi công.
- Vạch đường đỏ theo phương pháp đường bao hoặc đường cắt , bám theo địa hình thiên
nhiên.
Sau khi thiết kế xong đường đỏ ta tiến hành tính toán các cao độ đào đắp, cao độ thiết
kế tại tất cả các cọc.
Kết quả thiết kế đường đỏ được thể hiện trên bản vẽ trắc dọc sè BV02 và BV03.
I.4. Bố trí đường cong đứng

Theo quy phạm, đối với đường cấp III, tại những chỗ đổi dốc trên đường đỏ mà hiệu đại
số giữa 2 độ dốc ≥ 1% cần phải tiến hành bố trí đường cong đứng để đảm bảo êm thuận, an
toàn cho xe chạy và sự hài hòa của tuyến đường.
Bán kính đường cong đứng lõm min
= 1500 m.
Bán kính đường cong đứng lồi min
= 2500 m.
Các yếu tố đường cong đứng được xác định theo các công thức sau:
= i1 - i2
K = R (m)
T=R

(m)P =

P=

(m)

Trong đó:
i : độ dốc dọc (lên dốc lấy dấu (+), xuống dốc lấy dấu (-)) (%)
K : chiều dài của đường cong đứng (m)
T : tiếp tuyến của đường cong đứng (m)
P : phân cự của đường cong đứng (m)
Kết quả được thể hiện ở bảng sau :
Bảng các yếu tố đường cong đứng phương án I: Bảng V.3(Phụ lục)
Bảng các yếu tố đường cong đứng phương án II: Bảng V.4(Phụ lục)
II. Thiết kế trắc ngang :
Thực tế khi xây dựng đường thường gặp các trắc ngang cơ bản sau : Nền đào hoàn toàn,
nền đắp hoàn toàn, nền nửa đào nửa đắp, nền có công trình.
Phải tính toán thiết kế cụ thể mặt cắt ngang cho từng đoạn tuyến có địa hình khác nhau.

ứng với mỗi sự thay đổi của địa hình có các kích thước và cách bố trí lề đường, rãnh thoát
nước, công trình phòng hộ khác nhau.
- Chiều rộng mặt đường :B = 2
B = 2 × 3.00 = 6.00 (m).
- Chiều rộng lề đường :2
2 × 1.50 = 3.00 (m) gồm
+ Lề gia cố : 2 × 1.00 = 2.00 (m)
+ Lề đất : 2 × 0.50 = 1.00 (m)
- Mặt đường bê tông asfan có độ dốc ngang 2%, độ dốc lề đất là 6%.
- Mái dốc ta luy nền đắp 1:1.5
- Mái dốc ta luy nền đào 1: 1.0
- ở những đoạn có đường cong, tùy thuộc vào bán kính đường cong nằm mà có độ mở
rộng theo chương II.
- Rãnh biên thiết kế theo cÊu tạo: sâu 0.60 m, bề rộng đáy 0.40 m, thành rãnh dốc 1:1.0