Thiết kế tuyến đường qua hai điểm a b nối từ thái nguyên đến khu du lịch hồ núi cốc (thiết kế kỹ thuật từ km 0 +00 đến km 1+00)

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

Page 1


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

LỜI CẢM ƠN
Đồ án tốt nghiệp là kết quả của quá trình tích luỹ kiến thức trong thời gian học tập
và nghiên cứu tại trƣờng. Sau thời gian nghiên cứu, tích luỹ tại trƣờng, cùng với sự
hƣớng dẫn của TS. Nguyễn Phan Anh, các thầy cô trong Bộ môn đã giúp em hoàn
thành đồ án tốt nghiệp với đề tài:
“THIẾT KẾ BẢN VẼ THI CÔNG DỰ ÁN TUYẾN ĐƢỜNG QUA HAI ĐIỂM
A-B NỐI TỪ THÁI NGUYÊN ĐẾN HỒ NÚI CỐC”
Trong suốt thời gian thực hiện đồ án, Thầy giáo đã tận tình chỉ bảo, giúp đỡ, tạo
điều kiện cho em vƣợt qua khó khăn thử thách hoàn thành đồ án đúng kỳ hạn.

Em xin vô cùng cảm ơn các Thầy giáo trong Bộ môn khoa Công Trình, các thầy
cô giáo trong trƣờng Đại Học Hàng Hải đã từng giảng dạy em trong suốt thời gian học
tập, nghiên cứu tại trƣờng. Đặc biệt là Thầy giáo TS. Nguyễn Phan Anh ngƣời đã tận
tình hƣớng dẫn, giúp đỡ để em hoàn thành tốt Đồ án tốt nghiệp này.
Với khả năng còn nhiều hạn chế, đồ án khó trảnh khỏi những thiếu sót, em rất
mong nhận đƣợc sự chỉ bảo, giúp đỡ và góp ý chân thành của các Thầy giáo và các bạn
đọc.
Hải Phòng, ngày 20 tháng 5 năm 2016
Sinh viên:
Ngô Văn Vũ

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 2


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

PHẦN I
LẬP DỰ ÁN ĐẦU TƢ VÀ THIẾT KẾ CƠ SỞ
XÂY DỰNG TUYẾN ĐƢỜNG QUA HAI ĐIỂM A11-B11

Tên dự án và chủ đầu tƣ
Tên dự án: Thiết kế bản vẽ thi công dự án tuyến đƣờng qua hai điểm A-B nối từ Thái
Nguyên đến khu du lịch Hồ Núi Cốc.
Chủ đầu tƣ: Ban quản lý các dự án Giao thông Thái Nguyên.
Địa chỉ : Thành phố Thái Nguyên –Hồ Núi Cốc ( Xã Tân Cƣơng).

3

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 3


TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

CHƢƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Tổng quan
Dự án xây dựng tuyến đƣờng qua hai điểm A-B là một dự án giao thông trọng
điểm phục vụ cho đƣờng nối từ Thành phố Thái Nguyên lên Khu du lich Hồ Núi Cốc
đồng thời cũng là một công trình nằm trong hệ thống Tỉnh lộ của Tỉnh Thái Nguyên đã
đƣợc quy hoạch. Khi đƣợc xây dựng tuyến đƣờng sẽ là cầu nối giữa 2 trung tâm kinh tế,

chính trị, văn hóa lớn của Tỉnh. Dự án hoàn thành sẽ đáp ứng đƣợc nhu cầu đi lại và vận
chuyển hàng hóa giữa Thành phố Thái Nguyên và Hồ Núi Cốc đồng thời tạo điều kiện
cho kinh tế, du lịch của địa phƣơng phát triển. Để làm cơ sở kêu gọi các nhà đầu tƣ và
tạo điều kiện thuận lợi cho công tác đầu tƣ thì việc tiến hành Quy hoạch xây dựng và
lập dự án khả thi xây dựng tuyến đƣờng A11-B11 là hết sức quan trọng và cần thiết.
1.2. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu của dự án và tổ chức thực hiện dự án
1.2.1. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu của dự án
Đoạn tuyến qua 2 điểm A-B thuộc tuyến Tỉnh lộ nối từ Thành phố Thái Nguyên
lên Hồ Núi Cốc thuộc địa phận Thành phố Thái Nguyên.
Đoạn tuyến có chiều dài khoảng 3,5 Km ( tính theo đƣờng chim bay)
Điểm A thuộc TP Thái Nguyên ở độ cao 750.00m so với mực nƣớc biển .
Điểm B thuộc Hồ Núi Cốc – xã Tân Cƣơng ở độ cao 715,06m so với mực nƣớc
biển.
1.2.2. Tổ chức thực hiện dự án
Tên công ty : Công ty tƣ vấn thiết kế trƣờng Đại Học Xây Dựng
Địa chỉ
: 55 đƣờng Giải phóng, phƣờng Đồng Tâm, quận Hai Bà Trƣng,
Thành phố Hà Nội.
1.3. Cơ sở lập dự án
1.3.1. Cơ sở pháp lý
- Căn cứ Luật Xây dựng số 16/2003/QH11 ngày 26/11/2003 của Quốc hội;
- Căn cứ Nghị định số 08/2005/NĐ-CP ngày 24/01/2005 của Chính Phủ về Quy hoạch
xây dựng;
- Căn cứ vào thông tƣ số 15/2005/TT-BXD ngày 19/8/2005 của Bộ Xây dựng hƣớng
dẫn lập, thẩm định phê duyệt quy hoạch xây dựng;
- Căn cứ vào Quyết định 06/2005/QĐ-BXD ngày 03/02/2005 của Bộ trƣởng Bộ Xây
dựng về ban hành định mức chi phí quy hoạch xây dựng;
GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP

: KCD52-DH

Page 4


TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH

BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

- Căn cứ vào thông tƣ số 16/2005/TT-BXD của Bộ Xây dựng hƣớng dẫn điều chỉnh dự
toán xây dựng công trình;
- Quy chuẩn Xây dựng Việt Nam và các quy chuẩn, quy phạm khác có liên quan, v.v...
- Hợp đồng kinh tế số 05-ĐHXD-127 giữa Ban quản lý dự án với Công ty Tƣ vấn Đại
học xây dựng;
- Quyết định số 5665/QĐ-UB ngày 05/05/2010 của UBND Tỉnh Thái Nguyên về việc
phê duyệt nhiệm vụ chuẩn bị đầu tƣ dự án xây dựng tuyến đƣờng A-B;
- Các thông báo của UBND Tỉnh Thái Nguyên trong quá trình thực hiện nhằm chỉ đạo
việc đẩy nhanh tiến độ và giải quyết các vƣớng mắc phát sinh;
- Đề cƣơng khảo sát thiết kế về việc lập thiết kế cơ sở dự án xây dựng tuyến đƣờng A-B
số 2196/ĐHXD của Công ty Tƣ vấn Đại học xây dựng.
1.3.2. Các nguồn tài liệu liên quan
- Quy hoạch tổng thể phát triển mạng lƣới giao thông của vùng đã đƣợc nhà nƣớc phê
duyệt (trong giai đoạn 2000-2020), cần phải xây dựng tuyến đƣờng qua hai điểm A-B
để phục vụ các nhu cầu phát triển kinh tế của vùng.
- Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội Thành phố Thái Nguyên giai đoạn 20102020;
- Quy hoạch chuyên ngành: Quy hoạch sử dụng đất, quy hoạch hệ thống công trình hạ
tầng xã hội (trƣờng học, y tế, v.v…) và hệ thống hạ tầng kỹ thuật (giao thông, thuỷ lợi,
điện, v.v…);

- Các kết quả điều tra, khảo sát và các số liệu, tài liệu về khí tƣợng thuỷ văn, hải văn,
địa chất, hiện trạng kinh tế, xã hội và các số liệu tài liệu khác có liên quan...
1.3.3. Hệ thống quy trình quy phạm áp dụng
a. Quy trình khảo sát
- Quy trình khảo sát đƣờng ô tô 22TCN27-263-2000 [12]
- Quy trình khảo sát thuỷ văn 22TCN220-95 [13]
- Quy trình khoan thăm dò địa chất 22TCN82-85 [14]
b. Quy trình thiết kế
- Tiêu chuẩn thiết kế đƣờng ôtô TCVN 4054-2005 [1]
- Tiêu chuẩn đƣờng ô tô cao tốc-yêu cầu và thiết kế TCVN 5729-2012[2]
- Quy phạm thiết kế áo đƣờng mềm 22TCN - 211 - 06[7]
- Quy trình thiết kế áo đƣờng cứng 22TCN-223-95[8]
- Định hình cống tròn 533-01-01 [9]
- Điều lệ báo hiệu đƣờng bộ 22TCN-237-01[10]
GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 5


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

1.5. Tình hình kinh tế xã hội trong khu vực có dự án
1.5.1. Dân số trong vùng
Theo Niên giám thống kê 2010, dân số tỉnh Thái Nguyên là 1.131.300 ngƣời,
trong đó nam có 558.900 ngƣời chiếm 49,4% và nữ là 572.400 ngƣời chiếm 50,6%, tỉ số
giới tính nam/nữ là 97,6/100. Tổng dân số đô thị là 293.600 ngƣời (25,95%) và tổng dân
cƣ nông thôn là 837.700 ngƣời (74,05%). Số con trên mỗi phụ nữ là 1,9 và tỉ lệ tăng dân
số là 0,53% bằng một nửa số với tỉ lệ tăng của cả nƣớc là 1,05%.
Trên địa bàn tỉnh hiện có 46 dân tộc trên tổng số 54 dân tộc tại Việt Nam sinh
sống, trong đó 8 dân tộc đông dân nhất là:
Dân tộc

Dân số
(ngƣời)

Tỉ lệ so
với tổng
dân số
tỉnh

Dân số đô
thị(ngƣời)

Tỉ lệ so
Dân sô
với dân số nông thôn
dân tộc
(ngƣời)

Tỉ lệ so
với dân

số dân
tộc

Kinh

821.083

73,1%

249.305

30,4%

571.778

69,6%

Tày

123.197

11%

21.319

17,3%

101.878

82,7%

Nùng

63.816

5,7%

7.716

12,1%

56.100

87,9%

Sán Dìu

44.134

3,9%

3.941

8,9%

40.193

91,1%

Sán Chay

32.483

2,9%

1.101

3,4%

31.382

96.6%

Dao

25.360

2,3%

1.186

4,7%

24.174

95,3%

H’Mông

7.230

0,6%

237

0,03%

6.993

99,97%

Hoa

2.064

0,18%

712

34,5%

1.352

65,5%

1.5.2.Tổng sản phẩm trong vùng và tình hinh kinh tế
Thái Nguyên thuộc Vùng trung du và miền núi phía bắc, một vùng đƣợc coi là
nghèo và chậm phát triển nhất tại Việt Nam. Mặc dù vậy kinh tế Thái Nguyên đang dần
chuyển sang công nghiệp hóa, hiện đại hóa, tỷ trọng nông nghiệp đang giảm dần.
Trong giai đoạn 2006-2010, tốc độ tăng trƣởng kinh tế của Thái Nguyên đạt trung

bình 11,11% mỗi năm, trong khi giai đoạn 2001-2006 trƣớc đó là 9,14% mỗi năm.
Trong thời kỳ 2006-2010, khu vực công nghiệp - xây dựng tăng trƣởng bình quân đạt
14,91%, khu vực dịch vụ đạt 11,86% và khu vực nông, lâm nghiệp, thủy sản là 4,14%
mỗi năm. Cơ cấu kinh tế của Thái Nguyên cũng chuyển dịch theo hƣớng tăng tỷ trọng
các ngành công nghiệp - xây dựng, dịch vụ và giảm tỷ trọng của ngành nông lâm nghiệp
trong GDP. Năm 2011, cơ cấu kinh tế của Thái Nguyên có tỉ lệ công nghiệp và xây
dựng chiếm 41,77%; dịch vụ chiếm 36,95%, nông lâm nghiệp và thuỷ sản chiếm
21,28%. GDP bình quân đầu ngƣời theo giá thực tế năm 2011 dự ƣớc đạt 22,3 triệu
GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 6


TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH

BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

đồng/ngƣời, tƣơng đƣơng khoảng 1062 USD/ngƣời và tỉ lệ hộ nghèo giảm 2,1% so với
năm 2010. Từ năm 2005 đến tháng 12 năm 2010, Thái Nguyên có 428 dự án đầu tƣ với
tổng số vốn đăng ký quy đổi đạt 105.000 tỷ đồng, trong đó có 16 dự án đầu tƣ trực tiếp
nƣớc ngoài. GDP trên địa bàn tỉnh trong 6 tháng đầu năm 2011 ƣớc đạt 3.352,8 tỷ đồng,
tăng 8,8% so với cùng kỳ.
1.6. Chiến lƣợc phát triển kinh tế của vùng
- Tiếp tục đẩy mạnh sự chuyển đổi cơ cấu nội ngành nông nghịêp thông qua các
chƣơng trình trọng điểm của ngành bao gồm: Chƣơng trình lƣơng thực - thực phẩm,

chƣơng trình cây công nghiệp - cây ăn quả và chƣơng trình khoanh nuôi, bảo vệ rừng và
phủ xanh đất trống đồi núi trọc.
- Thúc đẩy phát triển công nghiệp chế biến nông lâm sản, đặc biệt là công nghiệp
chế biến và xuất khẩu chè, hoa quả và sản phẩm chăn nuôi.
1.7. Hiên trạng mạng lƣới giao thông trong vùng
Hệ thống đƣờng cũ đã xuống cấp trầm trọng, gây ảnh hƣởng không nhỏ tới giao
thông nội vùng cũng nhƣ giao thông đối ngoại với các vùng lân cận.
1.7.1.Mạng lƣới đƣờng bộ
-Thái Nguyên hiện có 3 tuyến quốc lộ đi qua là Quốc lộ 3, Quốc lộ 1B, Quốc lộ
37. Tuyến quốc lộ 3 vốn chỉ có 2 làn xe và hiện đƣợc cho là quá tải, tuyến đƣờng này
đang đƣợc đầu tƣ để mở rộng song song với việc xây dựng tuyến đƣờng cao tốc Hà Nội
- Thái Nguyên với 4 làn xe dự kiến hoàn thành vào năm 2013. Đƣờng cao tốc có mặt
đƣờng rộng 34,5m và dài hơn 61 km có điểm đầu là Quốc lộ 1A mới thuộc xã Ninh
Hiệp (Gia Lâm, Hà Nội) và điểm cuối là tuyến đƣờng tránh thành phố Thái Nguyên,
tuyến đƣờng này sẽ nằm về bên phải quốc lộ 3 cũ trừ đoạn từ xã Lƣơng Sơn (TPTN)
đến tuyến đƣờng tránh thành phố.
1.7.2. Mạng lƣới đƣờng sắt
-Về đƣờng sắt, tỉnh có tuyến đƣờng sắt Hà Nội - Quan Triều hay còn gọi là tuyến
đƣờng sắt Hà Thái; tuyến đƣờng sắt Quan Triều - Núi Hồng dài 33,5 km chỉ sử dụng để
chuyên chở khoáng sản. Tuyến đƣờng sắt Kép - Lƣu Xá (Lạng Giang, Bắc Giang) đƣợc
xây dựng trong thời chiến tranh để nhận viện trợ của các nƣớc XHCN nay gần nhƣ bị bỏ
không, cộng thêm hệ thống đƣờng sắt nội bộ trong khu Gang Thép.

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 7

BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

1.7.3. Mạng lƣới đƣờng thủy
-Do là tỉnh trung du nên giao thông đƣờng sông của tỉnh chủ yếu chỉ phát triển ở
sông Cầu và sông Công đoạn cuối nguồn thuộc tỉnh, dự án Cụm cảng Đa Phúc đang
đƣợc xây dựng tại huyện Phổ Yên và đƣợc mong đợi có thể kết nối đến cảng Hải
Phòng.
1.7.4. Mạng lƣới đƣờng hàng không
-Hiện tại chƣa có sân bay dân dụng nào, tuy nhiên, trong tƣơng lại không xa, Thái
Nguyên sẽ là đia điểm chính để xây dựng các cảng hàng không quốc tế cũng nhƣ nội
địa.
1.8. Đánh giá về vận tải và dự báo nhu cầu vận tải
1.8.1. Đánh giá vận tải trong vùng
Kinh tế Thái Nguyên có nhiều ngành nghề, tốc độ phát triển kinh tế của Thành
Phố Thái Nguyên khá cao. Nhu cầu vận tải trong vùng là rất lớn. Tuy nhiên hệ thống
giao thông của Tỉnh vẫn chƣa thực sự đáp ứng đƣợc nhu cầu vận tải trong vùng. Cả hai
hệ thống đƣờng kết nối địa phƣơng này với các vùng động lực kinh tế và cảng biển lớn
gồm: đƣờng bộ - Quốc lộ 3, Quốc lộ 1B, Quốc lộ 37, Tỉnh Lộ 261,Tỉnh lộ 260, Tỉnh lộ
264,…. đều không đáp ứng hết đƣợc nhu cầu vận tải. Tình trạng kỹ thuật lạc hậu, nhiều
đoạn đƣờng xuống cấp nghiêm trọng, nên chỉ đáp ứng đƣợc 60-70% nhu cầu vận tải
hành khách.
1.8.2. Dự báo về khu vực hấp dẫn và nhu cầu vận tải
Ngoài khoáng sản, Thái Nguyên còn sở hữu thế mạnh về du lịch, có rất nhiều cụm
khu công nghiệp lớn,ngành nông nghiệp thái nguyên cung có tiềm năng phát triển rất

mạnh.
Nhƣ vậy nhu cầu vận tải, vận chuyển khoáng sản, hàng hóa và vận tải du lịch là rất
lớn. Để tạo điều kiện cho kinh tế phát triển. Hệ thống giao thông của Thái Nguyên cần
đƣợc nâng cấp, và xây mới một số tuyến..
1.9. Hình thức đầu tƣ vốn
- Vốn đầu tƣ gồm 2 phần: 40% vốn của địa phƣơng và 60% vốn vay của WorldBank
- Hình thức đầu tƣ:
+ Đối với nền đƣờng và công trình cầu cống: chọn phƣơng án đầu tƣ tập trung một
lần.
+ Đối với áo đƣờng: đề xuất hai phƣơng án (đầu tƣ tập trung một lần và đầu tƣ
phân kỳ ) sau đó lập luận chứng KTKT, so sánh chọn phƣơng án tối ƣu.
- Chủ đầu tƣ là : Sở GTVT Tỉnh Thái Nguyên.
GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 8


TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG TRÌNH

BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

1.10. Ảnh hƣởng của tuyến đƣờng tới An Ninh-Quốc Phòng
-Tuyến đƣờng Tỉnh Lộ qua 2 điểm A-B đƣợc xây dựng sẽ góp phần quan trọng
trong việc đảm bảo lƣu thông kinh tế cũng nhƣ An Ninh Quốc Phòng của nƣớc nhà .
1.11. Sự cần thiết phải đầu tƣ

Dự án đƣợc thực thi sẽ đem lại cho vùng những điều kiện thuận lợi để phát triển
kinh tế xã hội.. Sự giao lƣu rộng rãi với các vùng lân cận, giữa miền xuôi và miền
ngƣợc sẽ đƣợc đẩy mạnh, đời sống văn hoá tinh thần của nhân dân trong vùng vì thế
đƣợc cải thiện, xoá bỏ đƣợc những phong tục tập quán lạc hậu, tiếp nhận những văn hoá
tiến bộ.
Bên cạnh đó, tuyến đƣờng còn có ý nghĩa lớn về mặt an ninh quốc phòng cũng
nhƣ tạo công ăn việc làm cho lực lƣợng lớn lao động địa phƣơng..
Như vậy, việc xây dựng tuyến đường mới là thực sự cần thiết. Kiến nghị UBND
Tỉnh Thái Nguyên đầu tư xây dựng tuyến đường tỉnh lộ nối Thành Phố Thái Nguyên đến
Hồ Núi Cốc.

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 9


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

CHƢƠNG 2
XÁC ĐỊNH QUY MÔ VÀ TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT
2.1. Các căn cứ thiết kế

2.1.1. Các quy trình, quy phạm áp dụng
Đƣờng ô tô - yêu cầu thiết kế: TCVN 4054 - 2005 [1]
2.1.2. Cơ sở xác định
- Chức năng của tuyến đƣờng qua 2 điểm A- B: Đây là tuyến tỉnh lộ nối hai trung
tâm kinh tế, chính trị, văn hóa lớn của Tỉnh.
- Địa hình vùng đặt tuyến là địa hình đồi núi tƣơng đối dốc, độ chênh cao giữa
điểm đầu, giữa và cuối tuyến khá.
- Số liệu về điều tra và dự báo giao thông.
Theo số liệu về dự báo và điều tra giao thông, lƣu lƣợng xe trên tuyến qua hai điểm A-B
vào năm thứ 10 là 1196 xe/ng.đ, có thành phần dòng xe:
Xe con
: 35%
Xe tải nhẹ
: 20% (trục trƣớc 18KN, trục sau 56KN, cụm bánh đôi)
Xe tải vừa
: 15% (trục trƣớc 25.8KN, trục sau 69.6KN, cụm bánh đôi)
Xe tải nặng (1 trục) : 20% (trục trƣớc 48.2KN, trục sau 100KN, cụm bánh đôi)
Xe tải nặng (2 trục) : 10% (trục trƣớc 23.1KN, trục sau 73.2KN, cụm bánh đôi)
Hệ số tăng xe
: q = 6%
Công thức tính lƣu lƣợng theo thời gian: Nt = N0.(1+q)t
- Lƣu lƣợng xe năm thứ nhất (N0)
N15 = N0 (1+q)15



N0 =

1196
= 668 xe/ngđ

(1  0.06)10

2.2. Xác định cấp hạng, quy mô và các tiêu chuẩn kỹ thuật
2.2.1. Xác định cấp hạng của tuyến đƣờng
Bảng 2.1 : Quy đổi xe/ngđ ra xcqđ/ngđ
Loại xe

Tỷ lệ

Hệ số quy đổi

Xe con
Xe tải nhẹ
Xe tải vừa
Xe tải nặng (1 trục)
Xe tải nặng (2 trục)

35 %
20 %
15 %
20 %
10 %

1
2.5
2.5
2.5
3.0

Lƣu lƣợng xe quy đổi năm tƣơng lai:

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 10


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

Nxcqđ/ngđ = (35%1+20%2.5+15%2.5+20%2.5+10%3.0) 1196 = 2422 (xcqđ/ngđ)
Căn cứ vào:
- Chức năng của đƣờng
- Điều kiện địa hình nơi đặt tuyến
- Lƣu lƣợng xe thiết kế: Nxcqđ/ngđ
Dựa vào bảng 3 và bảng 4 tài liệu [1]
Kiến nghị lựa chọn:
+ Cấp thiết kế
: Cấp III
+ Tốc độ thiết kế : Vtk= 60Km/h
2.2.2. Xác định các đặc trƣng của mặt cắt ngang đƣờng
2.2.2.1. Phần xe chạy
a) Số làn xe
Đối với đƣờng cấp III số làn xe tối thiểu là 2 (làn)

Tính toán hệ số sử dụng khả năng thông hành Z :
Z=

N cdg
n lx  N lth

Trong đó:
Z - là hệ số sử dụng năng lực thông hành của đƣờng
Ncdg - là lƣu lƣợng xe thiết kế giờ cao điểm của năm tính toán đƣợc quy đổi ra xe
con thông qua các hệ số quy đổi
Khi không có nghiên cứu đặc biệt có thể lấy: Ncdg = (0.10  0.12)Ntbnđ , do đó:
Ncdg = 0.112422  267 (xcqđ/h)
nlx - là số làn xe yêu cầu, nlx= 2 (làn)
Nlth - là năng lực thông hành thực tế của một làn xe (xcqđ/h). Khi không có
nghiên cứu, tính toán có thể lấy nhƣ sau: trƣờng hợp không có dải phân cách trái chiều
và ô tô chạy chung với xe thô sơ thì chọn Nth = 1000 xcqđ/h/làn.
Thay số vào công thức:
267
Z=
= 0.134 < 0.77
2  1000
Z < 0.77 (Z= 0.77 là hệ số sử dụng năng lực thông hành giới hạn cho tuyến có
V= 60 Km/h ở vùng núi). Vậy tuyến thiết kế với 2 làn xe đảm bảo lƣu thông đƣợc lƣợng
xe nhƣ đã dự báo.
Kiến nghị: chọn số làn xe là: nlx = 2 (làn)
b) Chiều rộng một làn xe
Sơ đồ tính bề rộng phần xe chạy: Tính toán đƣợc tiến hành theo 3 sơ đồ xếp xe và cho 2
loại xe:
GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ

LỚP
: KCD52-DH

Page 11


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

+ Xe con có kích thƣớc bé nhƣng chạy với tốc độ cao, V= 80Km/h
+ Xe tải có kích thƣớc lớn nhƣng chạy với tốc độ thấp (xe tải chọn để tính
toán là xe tải Maz200), V= 60Km/h
Bề rộng 1 làn xe đƣợc xác định theo công thức:
B1làn=

bc
 x  y (m)
2

Trong đó:
b - là chiều rộng thùng xe
c - là cự ly giữa 2 bánh xe
x - là cự ly từ sƣờn thùng xe đến làn xe bên cạnh
y - là khoảng cách từ giữa vệt bánh xe đến mép phần xe chạy
Theo Zamakhaev đề nghị có thể tính: x = y = 0.5 + 0.005V

Tính toán theo các sơ đồ:

 Sơ đồ I
Hai xe tải đi ngƣợc chiều nhau trên hai làn và gặp nhau:
s ¬ ®å t Ý
n h b Ò r é n g p h Çn x e c h ¹ y ( s ¬ ®å I )
b2

x2

c2

y2

Hình 1.2.1
Tính cho xe tải nặng (1 trục) với các thông số nhƣ sau: b = 2.65m , c = 1.95m , V = 60
Km/h
Do đó:
x = y = 0.5 + 0.00560 = 0.8 m
Vậy trong điều kiện bình thƣờng ta có :
B1= B2=

(1.95  2.65)
 0.8  0.8 = 3.90 m
2

Bề rộng phần xe chạy B= B1+B2 = 3.90 + 3.90 = 7.80 m
GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP

: KCD52-DH

Page 12


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

 Sơ đồ II
Hai xe con đi ngƣợc chiều nhau và gặp nhau:
s ¬ ®å t Ýn h b Ò r é n g p h Çn x e c h ¹ y ( s ¬ ®å II )

Hình 1.2.2
Tính toán cho xe con với các thông số: b = 1.54m , c = 1.22m , V= 80Km/h
Do đó:
x = y = 0.5+ 0.005V = 0.5+0.005.80 = 0.9m
Vậy trong điều kiện bình thƣờng ta có :
B1= B2 =

1.54  1.22
 0.9  0.9 = 3.18 m
2

Bề rộng phần xe chạy là
B= B1+B2 = 3.18 + 3.18= 6.36m.

 Sơ đồ III
Xe tải và xe con đi ngƣợc chiều nhau và gặp nhau
b2

b1

Y1

C1

X1

X2

C2

Y2

Hình 1.2.3
Dễ thấy bề rộng phần xe chạy là = 3.18 + 3.90 = 7.08 m
Theo TCVN 4054-05 [1]: Đối với đƣờng loại này chiều rộng tối thiểu một làn
xe: B1làn = 3.0 m
Kiến nghị chọn Blàn = 3.0 m.

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 13

BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

2.2.2.2. Lề đƣờng
Lấy theo bảng 7 [1] : đối với cấp hạng đƣờng này thì:
Chiều rộng lề là 1.5 m trong đó lề gia cố là 1.0 m.
2.2.2.3. Dốc ngang phần xe chạy
Độ dốc ngang phần xe chạy của các bộ phận trên mặt cắt ngang ở các đoạn
đƣờng thẳng đƣợc lấy nhƣ trong bảng 9 [1] phụ thuộc vào vật liệu làm lớp mặt và vùng
mƣa (giả thiết trƣớc mặt đƣờng sẽ sử dụng là mặt đƣờng bêtông nhựa).
Vậy: với đƣờng cấp thiết kế III, Vtk= 60 Km/h ta xác định đƣợc quy mô mặt cắt
ngang nhƣ sau:
Bảng 2.2 : Các yếu tố trên mặt cắt ngang
Vtk
nlx
B1làn
Bpxc
Blề
Bnền
Cấp thiết kế
(Km/h)
(làn)
(m)

(m)
(m)
(m)
III

60

2

3.0

6.0

1.5

9.0

2.2.3. Các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến
2.2.3.1. Xác định độ dốc dọc lớn nhất cho phép (idmax)
Độ dốc dọc idmax đƣợc xác định từ 2 điều kiện sau:
+ Điều kiện sức kéo của ô tô
+ Điều kiện sức bám của bánh ô tô với mặt đƣờng
a. Theo điều kiện sức kéo
- Điều kiện sức kéo phải lớn hơn tổng sức cản của đƣờng
- Khi xe chuyển động thì xe chịu các lực cản gồm:
+ Lực cản lăn Pf
+ Lực cản không khí Pw
+ Lực cản quán tính Pj
+ Lực cản leo dốc Pi
Pa  Pf + Pw + Pj + Pi

Pa  Pw
Đặt : D =
, D là nhân tố động lực của xe, đƣợc tra biểu đồ nhân tố
G
động lực (D - là sức kéo trên một đơn vị trọng lƣợng của xe, D = f(V, loại xe))
Khi xe chạy với vận tốc không đổi thì:
D = f  i  id = D - f
Trong đó: f - là hệ số sức cản lăn. Với V > 50 Km/h thì hệ số sức cản lăn đƣợc
tính theo công thức:
fv = f0[1+0.01 (V-50)]
V (Km/h) - là vận tốc tính toán
f0 - là hệ số sức cản lăn khi xe chạy với vận tốc nhỏ hơn 50 Km/h
GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 14


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

Dự kiến mặt đƣờng sau này thiết kế dùng là Bê tông nhựa, trong điều kiện
khô, sạch: lấy f0 = 0.02

Vậy idmax = D - fv
Bảng 2.3 : Xác định idmax theo điều kiện sức kéo
Xe con
Xe tải nhẹ
Xe tải vừa
Xe tải nặng Xe tải nặng
Loại xe
(1 trục)
(2 trục)
V(Km/h)
60
60
60
60
60
D
0.111
0.042
0.036
0.030
0.035
f= fv
0.022
0.022
0.022
0.022
0.022
imax= D-fv
8.9%
2.0%

1.4%
0.8%
1.3%
b. Xác định idmax theo điều kiện bám
Để đảm bảo bánh xe không quay tại chỗ khi leo dốc trong điều kiện bất lợi nhất
thì sức kéo phải nhỏ hơn sức bám của bánh xe với mặt đƣờng.
idmax = D' - f
Trong đó:
D’ =

  G k  Pw
G

 - là hệ số bám của lốp xe với mặt đƣờng, phụ thuộc vào trạng thái mặt
đƣờng. Trong tính toán lấy khi điều kiện bất lợi mặt đƣờng ẩm, bẩn: lấy = 0.3
G - là trọng tải xe kể cả hàng, Kg
Gk - là tải trọng trục chủ động , Kg
f - là hệ số sức cản lăn
Dự kiến mặt đƣờng sau này thiết kế dùng là Bê tông nhựa, trong điều kiện khô,
sạch: lấy f0 = 0.02
Pw - là lực cản không khí, Pw =

k  F  (V 2  Vg2 )
13

(Kg)

F là diện tích cản không khí
F = 0.8BH với xe con
F= 0.9BH với xe tải

k là hệ số sức cản không khí.
+ Xe con: k= 0.015 ÷ 0.03 (Tƣơng ứng F= 1.5 ÷ 2.6 m2)
+ Xe bus: k= 0.025 ÷ 0.05 (Tƣơng ứng F= 4.0 ÷ 6.5 m2)
+ Xe tải : k= 0.05 ÷ 0.07 (Tƣơng ứng F= 3.0 ÷ 6.0 m2)
B, H lần lƣợt là bề rộng của ôtô và chiều cao ôtô.
Tính toán lấy tốc độ gió Vg = 0 Km/h. Khi đó :
Sức cản không khí của các loại xe là :
GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 15


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

k  F  V2
Pw =
(Kg)
13

Kết quả tính toán Pw, và tính độ dốc dọc idmax
Bảng 2.4 : Xác định độ dốc dọc idmax theo điều kiện sức bám

Xe con

Xe tải nhẹ

Xe tải trung

Xe tải nặng
(1 trục)

Xe tải nặng
(2 trục)

V (Km/h)

60

60

60

60

60

B

1.8

2.29

2.385

2.65

2.65

1.61

2.13

2.18

2.43

2.64

F(m )

2.32

4.39

4.68

5.80

6.30

k

0.026

0.058

0.061

0.069

0.07

Pw (Kg)

16.692

70.510

79.045

110.740

122.123



0.3

0.3

0.3

0.3

0.3

G (Kg)

1280

7400

9525

14225

18000

Gk (Kg)

640

5600

6950

10000

13925

D’

0.137

0.217

0.211

0.203

0.225

f

0.022

0.022

0.022

0.022

0.022

11.50%

19.50%

18.86%

18.11%

20.30%

Loại xe

H
2

b

i

max(%)

Trên cơ sở độ dốc dọc idmax xác định theo 2 điều kiện trên chọn trị số nhỏ hơn (vì
i max > ikmax nên theo điều kiện về sức bám hoàn toàn đảm bảo và trị số độ dốc dọc lớn
nhất bảo đảm cho các xe chạy đƣợc là trị số imax tính theo điều kiện sức kéo).
Bảng 2.5 : Tổng hợp tính toán độ dốc dọc idmax
Xe con
Xe tải nhẹ
Xe tải trung
Xe tải nặng
Xe tải nặng
Loại xe
(1 trục)
(2 trục)
idmax (%)
8.9%
2.0%
1.4%
0.8%

1.3%
b

Độ dốc dọc lớn nhất theo tính toán là rất nhỏ, trên thực tế hiện nay thiết kế đƣờng
ở vùng đồi núi rất khó áp dụng. Nguyên nhân có thể là do các loại xe dùng để tính toán
ở trên không còn phù hợp với thực tế hiện nay.
Theo [1] với đƣờng vùng núi thì idmax= 7%. Tuy nhiên đây là độ dốc dọc dùng
trong trƣờng hợp khó khăn nhất.

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 16


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

Vậy khi idmax= 7% tính ngƣợc lại vận tốc các loại xe trong trƣờng hợp mở hết
bƣớm ga nhƣ sau:

Loại xe
D

V (Km/h)

Bảng 2.6 : Vận tốc xe khi độ dốc dọc idmax= 7%
Xe con
Xe tải nhẹ
Xe tải trung Xe tải nặng
(1 trục)
0.092
0.092
0.092
0.092
82

22

23

14

Xe tải nặng
(2 trục)
0.092
30

2.2.3.2. Xác định tầm nhìn xe chạy
Các tầm nhìn đƣợc tính từ mắt ngƣời lái xe có chiều cao 1.20m bên trên phần xe
chạy, xe ngƣợc chiều có chiều cao 1.20 m, chƣớng ngại vật trên mặt đƣờng có chiều cao
0.15m.
Tính toán 2 sơ đồ tầm nhìn:
1 - Dừng xe trƣớc chƣớng ngại vật (Sơ đồ I - Tầm nhìn một chiều S1)

2 - Hai xe vƣợt nhau (Sơ đồ IV - Tầm nhìn vƣợt xe S4)
a. Tầm nhìn 1 chiều (S1)
Sơ đồ tính tầm nhìn S1
l P-

Sh

lo

S1

S1 = lpƣ + Sh + lo (m)
Trong đó:
l1(m) - là quãng đƣờng ứng với thời gian phản ứng tâm lý t = 1s
lpƣ = Vt = V (m) - là chiều dài đoạn phản ứng tâm lý
3,6

K  V2
Sh =
(m) - là chiều dài hãm xe
254  (  i)

l0 = 5  10 m - là cự ly an toàn. Tính toán lấy l0 = 10m
V - là vận tốc xe chạy, Km/h
K - là hệ số sử dụng phanh K = 1.2 với xe con, K= 1.3 với xe tải, ở đây ta chọn
K= 1.2
 = 0.5 - là hệ số bám
i (%) - là độ dốc dọc. Khi tính toán tầm nhìn lấy i = 0.00 %
GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ

LỚP
: KCD52-DH

Page 17


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

S1 =

60
1,2  60 2

 10 = 60.68 (m). Lấy tròn S1 = 61 m
3,6 254  (0,5  0,00)

Theo bảng 10 [1]: S1= 75 (m)
Vậy kiến nghị chọn S1 =75 (m).
b. Tầm nhìn vƣợt xe (S4)
Xe 1 chạy nhanh bám theo xe 2 chạy chậm với khoảng cách an toàn, khi quan sát
thấy làn xe trái chiều không có xe, xe 1 lợi dụng làn trái chiều để vƣợt.
Sơ đồ tính tầm nhìn vƣợt xe:
Tính toán với giả thiết sau: xe con chạy với vận tốc V1= 60Km/h chạy sang làn
ngƣợc chiều để vƣợt xe tải chạy chậm hơn với tốc độ là V2 = 45Km/h.

l1

S1-S2

l

l

l

S

Xét đoạn đƣờng nằm ngang, và tốc độ của xe ngƣợc chiều V3 = V1 = 60Km/h
(đây là tình huống nguy hiểm nhất).
 = 0.5 là hệ số bám ; l0 = 5  10m là cự ly an toàn. Lấy l0 = 10 m
Tầm nhìn vƣợt xe đƣợc xác định theo công thức ::
V  (V1  V2 )
60  (60  45)
 l0 =
 10 = 208.43 m
S4 = 1
63,5  (  i)
63,5  0,5
Lấy tròn S4 = 210 m
Tuy nhiên để đơn giản, ngƣời ta dùng thời gian vƣợt xe thống kê đƣợc:
Lúc bình thƣờng S4 = 6V= 360m
Lúc cƣỡng bức S4 = 4V = 240m
Theo [1] thì S4 = 350 m
Kiến nghị chọn: S4 = 360m.

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 18


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

2.2.3.3. Xác định bán kính đƣờng cong nằm nhỏ nhất
a. Khi có siêu cao
Khi thiết kế đƣờng cong nằm có thể phải dùng bán kính đƣờng cong nằm nhỏ,
khi đó hệ số lực ngang là lớn nhất và siêu cao là tối đa.
R min
n»m 

V2
(m)
127( μ  i scmax )

Với : i scmax = 0.07 ; V = 60Km/h, µ là hệ số lực ngang: µ = 0.15
Suy ra : R min
n»m 

60 2
= 128.85 (m)
127  (0.15  0.07)

Theo bảng 11 [1] ta có Rmin
n»m =125m
Thực tế khi xe chạy vào đƣờng cong bán kính nhỏ xe phải giảm tốc độ (không đạt đƣợc
V = 60 Km/h)
Kiến nghị chọn Rmin
= 125m.
n»m
b. Khi không có siêu cao
R

min
osc

V2

(m)
127  (μ  i n )

Trong đó:
 = 0.08 - là hệ số áp lực ngang khi không làm siêu cao (hành khách không có
cảm giác khi đi vào đƣờng cong)
in = 0.02 - là độ dốc ngang mặt đƣờng
min
R osc


60 2
= 473 m
127  (0.08  0.02)

min
Theo bảng 11 [1] ta có: R osc
= 1500 m

min
Kiến nghị chọn R osc
= 1500 (m).

c. Xác định bán kính đƣờng cong nằm đảm bảo tầm nhìn ban đêm
Rminbđ =

30  S1
= 15S1 = 1125m
α

S1 - là chiều dài tầm nhìn 1 chiều
= 2º- là góc mở đèn pha
Khi Rminbđ < 1125m thì phải khắc phục bằng các biện pháp chiếu sáng, cắm biển hạn
chế tốc độ về ban đêm, hoặc bố trí gƣơng cầu.

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 19


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

2.2.3.4. Xác định chiều dài đƣờng cong chuyển tiếp và đoạn nối siêu cao
a. Đƣờng cong chuyển tiếp
Khi V ≥ 60 Km/h phải bố trí đƣờng cong chuyển tiếp để nối từ đƣờng thẳng vào
đƣờng cong tròn và ngƣợc lại. Tuy nhiên trong phần thiết kế cơ sở, các đƣờng cong
đƣợc bố trí là các đƣờng cong tròn. Nên không tính chiều dài đƣờng cong chuyển tiếp.
b. Đoạn nối siêu cao
Đoạn nối siêu cao, đoạn nối mở rộng đều đƣợc bố trí trùng với đƣờng cong
chuyển tiếp. Trong phần thiết kế cơ sở các đƣờng cong đƣợc bố trí là các đƣờng cong
tròn, nên các đoạn nối này bố trí một nửa trên đƣờng cong và một nửa trên đƣờng thẳng.
Độ dốc siêu cao (isc) và chiều dài đoạn nối siêu cao (L) phụ thuộc vào bán kính
đƣờng cong nằm (R) và tốc độ thiết kế (Vtk).
Bảng 2.7 : Độ dốc siêu cao (isc) và chiều dài đoạn nối siêu cao (Lnsc)
R (m)

1500  300

300  250

250  200

200  175

175  150

150  125

Isc

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

Lnsc(m)

50

50

50

55

60

70

2.2.3.5. Độ mở rộng phần xe chạy trong đƣờng cong
Xe chạy trong đƣờng cong yêu cầu phải mở rộng phần xe chạy. Độ mở rộng bố
trí cả ở hai bên, phía lƣng và phía bụng đƣờng cong, khi gặp khó khăn có thể bố trí một
bên, phía bụng hay phía lƣng đƣờng cong.
Tính toán cho hai loại xe là:
+ Xe có khổ xe dài nhất là xe tải nặng có 2 trục sau Maz504: khoảng cách
từ trống va đến trục sau: LA= 7.50m
+ Xe con Volga : khoảng cách từ trống va đến trục sau là LA = 3.337m
Đƣờng có 2 làn xe, độ mở rộng E đƣợc tính theo công thức
L2A 0.1  V

E=
(m)
R
R

Kết quả tính toán: Bảng 2.8 : Độ mở rộng phần xe chạy tính toán
R(m)

250

200

175

150

125

Exe tải(m)

0.60

0.71

0.77

0.86

0.99

Exe con (m)

0.42

0.48

0.52

0.56

0.63

Theo [1], độ mở rộng phần xe chạy trong đƣờng cong nằm đối với đƣờng 2 làn
xe và xe tải chiếm ƣu thế lấy theo bảng sau:

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 20


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

Bảng 2.9 : Độ mở rộng phần xe chạy hai làn xe trong đƣờng cong nằm
R

250  200

<200  150

<150  100

<100  70

<70  50

<50  30

Emr (m)

0.6

0.7

0.9

1.2

1.5

2.0

So sánh hai bảng tính toán ở trên ta có bảng 2.10 để tính toán mở rộng phần xe
chạy trong đƣờng cong nằm nhƣ sau :
Bảng 2.10 : Độ mở rộng phần xe chạy hai làn xe trong đƣờng cong nằm
R

250

200

175

150

125

Emr (m)

0.6

0.8

0.8

1.0

1.0

Độ mở rộng chọn trong bảng 2.10 đƣợc bố trí trên bụng và lƣng đƣờng cong. Trị
số độ mở rộng bố trí ở bụng và lƣng đƣờng cong lấy bằng 1/2 giá trị trong bảng 2.10
Bảng 2.10 đƣợc lấy sao cho đảm bảo giá trị độ mở rộng trên mỗi nửa là bội số
của 0.1m, nhằm tiện cho thi công.
Độ mở rộng đƣợc đặt trên diện tích phần lề gia cố. Dải dẫn hƣớng (và các cấu tạo
khác nhƣ làn phụ cho xe thô sơ…), phải bố trí phía tay phải của độ mở rộng. Nền đƣờng
khi cần mở rộng, đảm bảo phần lề đất còn ít nhất là 0.5m
Đoạn nối mở rộng làm trùng với đoạn nối siêu cao và bố trí một nửa nằm trên
đƣờng thẳng và một nửa nằm trên đƣờng cong.
Trên đoạn nối, mở rộng đều (tuyến tính). Mở rộng 1m trên chiều dài tối thiểu
10m
2.2.3.6. Chiều dài đoạn chêm giữa hai đƣờng cong nằm
Đoạn thẳng tối thiểu cần chêm giữa hai đƣờng cong có siêu cao là :
m

L1 L 2
(m)


2
2

Trong đó: L1. L2 (m) lần lƣợt là chiều dài chọn bố trí đoạn nối siêu cao ứng với
bán kính R1 , R2 (m)
2.2.3.7. Xác định bán kính tối thiểu đƣờng cong đứng
Đƣờng cong đứng đƣợc thiết kế tại những nơi đƣờng đỏ đổi dốc có hiệu đại số 2
độ dốc dọc > 10‰ (do đƣờng thiết kế là đƣờng cấp III, tốc độ thiết kế 60Km/h)
a. Xác định Rlồimin
2
Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn 1 chiều: Rlồimin = S1

2d

d là khoảng cách từ mắt ngƣời lái tới mặt đƣờng, d = 1.2(m)
Thay số ta đƣợc Rlồimin = 2343.75. Làm tròn Rlồimin = 2345.0m
GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 21


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

Theo bảng 19 [1] giá trị Rlồimin = 2500 (m)
Kiến nghị: Chọn: Rlồimin = 2500 m
b. Xác định bán kính đƣờng cong lõm Rlõmmin
Theo điều kiện hạn chế về lực ly tâm nhằm đảm bảo sức khỏe cho hành khách và
nhíp xe không bị quá tải (gia tốc ly tâm lấy a= 0.5m/s2)
Rlõm=

V2
60 2

 533.8 (m)
13  a 6,5

Trên cơ sở bảo đảm tầm nhìn ban đêm :
2

Rlõm=

S1
752

 1366(m)
2  (h p  S1  sinα ) 2  (0.75  75  sin10 )

Trong đó:
hp - là chiều cao đèn pha xe con kể từ mặt đƣờng lên, hp= 0.75m
S1 - là tầm nhìn một chiều, S1= 75m
α - là góc tỏa của chùm ánh sáng đèn pha (theo chiều đứng) α = 1º

Đối chiếu với bảng 19 [1] giá trị Rlõmmin = 1000 m
Kiến nghị chọn: Rlõmmin = 1500 (m)

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 22


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

STT

Bảng 2.12: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật
Theo
Theo
Các chỉ tiêu kỹ thuật
Đơn vị
tính
TCVN
toán
4054-05

Kiến nghị
chọn TK

1

Cấp thiết kế

2

Vận tốc thiết kế

Km/h

3

Lƣu lƣợng xe năm thứ 10

xcqđ/nđ

1196

4

Bề rộng 1 làn xe

m

3.9

3.0

3.0

5

Bề rộng phần xe chạy

m

7.8

6.0

6.0

6

Bề rộng nền đƣờng

m

9

9

7

Bề rộng lề gia cố

m

21.0

21.0

8

Bề rộng lề đất

m

20.5

20.5

9

Số làn xe

Làn

0.462

2

2

10

Bán kính đƣờng cong nằm min

m

128.85

125

125

11

Bán kính không siêu cao

m

473

1500

1500

12

Dốc ngang lề đất

‰

60

60

13

Dốc ngang mặt đƣờng và lề gia cố

‰

20

20

14

Độ mở rộng trên đƣờng cong nằm

m

Chỉ tiêu

bảng

2-10

15

Chiều dài đoạn nối siêu cao

m

Chỉ tiêu

bảng

2-7

16

Chiều dài đoạn thẳng chêm

m

Chỉ tiêu

bảng

2-11

17

Tầm nhìn 1 chiều

m

61

75

75

18

Tầm nhìn vƣợt xe

m

360

350

360

19

Bán kính đƣờng cong đứng lồi min

m

2345

2500

2500

20

Bán kính đƣờng cong lõm min

m

1366

1000

1500

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

III

III

60

60
1196

Page 23


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

CHƢƠNG 3
THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ
3.1. Nguyên tắc thiết kế
- Dựa vào các chỉ tiêu kỹ thuật đã chọn ở chƣơng 2
- Tránh các khu vực dân cƣ, khu vực di tích lịch sử
- Bảo đảm các chỉ tiêu về kinh tế, giảm thiểu chiếm dụng đất canh tác và di dời
nhà cửa, tránh đền bù giải toả, giảm thiểu kinh phí xây dựng
- Hệ số triển tuyến hợp lý
- Qua các điểm nơi khống chế: các điểm khống chế có thể là các điểm sau:
+ Điểm đầu và điểm cuối tuyến
+ Vị trí vƣợt sông thuận lợi
+ Cao độ khu dân cƣ, thị trấn, thành phố
+ Nơi giao nhau với các tuyến giao thông khác
- Tránh qua các khu vực có địa chất phức tạp, đầm lầy, ao hồ, đại hình không ổn
định, mực nƣớc ngầm cao
- Tại những vùng có khó khăn về bình đồ phải tiến hành đi bƣớc compa:
λ

Trong đó:

ΔH 1

id M

H - là chênh cao giữa hai đƣờng đồng mức liên tiếp, H = 5m
1
1
1
- là tỷ lệ bản đồ ( 

)
M
M 10000

id - là độ dốc dọc đều của tuyến, id = imax - 0.02= 0.05
Do đó:

λ=

5
1
= 1.0 cm (trên bình đồ)

0.05 10000

3.2. Các phƣơng án tuyến đề xuất
Quan sát trên bình đồ, điểm đầu tuyến nằm gần thƣợng lƣu con suối lớn, điểm
cuối tuyến nằm phía hạ lƣu suối. Qua khảo sát sơ bộ, địa chất khu vực ven suối có địa
chất tƣơng đối tốt để triển tuyến qua. Địa hình ven suối khá thoải và ít quanh co vì vậy
khi triển tuyến qua đây sẽ có thuận lợi là khối lƣợng xây dựng sẽ giảm đáng kể. Tuy
nhiên với lối đi ven suối này sẽ cắt qua nhiều suối nhánh và vị trí giao cắt thƣờng gần hạ
lƣu suối nhánh nên số công trình thoát nƣớc sẽ nhiều.
3.3. Tính toán các yếu tố của đƣờng cong nằm
Chọn Rnằm cố gắng bố trí Rnằm lớn để đảm bảo điều kiện xe chạy (nên chọn 2
đƣờng cong liền kề có tỷ số giữa hai bán kính Ri và Ri+1  2.0)
GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 24


BỘ MÔN KỸ THUẬT CẦU ĐƢỜNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – PHẦN THUYẾT MINH

KHOA CÔNG TRÌNH

Chiều dài đƣờng cong

Phân cự

πRα
(m)
180

:

K=

:



 1



 (m)
R


1
P=
 cos α 


2 


Chiều dài đoạn tiếp tuyến :

T = R  tg

α
(m)
2

Kết quả tính toán :
3.4. Kết quả thiết kế
Bảng 3.1 : Bảng tổng hợp các yếu tố bình đồ 2 phƣơng án
STT

Chỉ tiêu

1

Phƣơng án tuyến

I

II

Chiều dài tuyến (m)

3977.00 m

4000.00 m

2

Hệ số triển tuyến

1.024

1.030

3

Số góc ngoặt

3

3

4

Rnằmmin (m)

150

125

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN : TS. NGUYỄN PHAN ANH
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ VĂN VŨ
LỚP
: KCD52-DH

Page 25