Thiết kế tuyến đường đi qua địa phận thôn buôn kuop tỉnh đắc lắc điểm đầu thiết kế điểm c km 0+00 điểm cuối thiết kế điểm e km 2 +45 83
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (545.77 KB, 67 trang )
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI
*
*
*
ĐỒ ÁN
MÔN THIẾT KẾ ĐƯỜNG
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: MAI THỊ HẢI VÂN
ĐOẠN TUYẾN THIẾT KẾ: C – E
Hà Nội, ngày … tháng …. năm
1
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Tổng quan.
Tỉnh Đắk Lắk nằm ở trung tâm vùng Tây Nguyên, đầu nguồn của hệ
thống sông Sêrêpôk và một phần của sông Ba, nằm trong
khoảng tọa độ địa lý từ 107o28'57"- 108o59'37" độ kinh Đông và từ
12o9'45" - 13o25'06" độ vĩ Bắc[6]. Độ cao trung bình 400 – 800 mét so
với mặt nước biển.
Phía Đông của Đắk Lắk giáp Phú Yên và Khánh Hoà
phía Nam giáp Lâm Đồng và Đắk Nông
phía Tây giáp Campuchia với đường biên giới dài 193 km[7], tỉnh Gia
Lai nằm ở phía Bắc.
Tuy nhiên, do điều kiện lịch sử chia cắt và sáp nhập nên
9.300 ha nằm giữa xã Ea Trang (huyện M’Đrắk, tỉnh Đắk Lắk) và
xã Ninh Tây (thị xã Ninh Hòa, tỉnh Khánh Hòa) nên cả hai tỉnh Đắk
Lắk và Khánh Hòa đều tranh chấp để phân định địa giới hành chính.
1.2: Phạm vi nghiên cứu của dự án :
-
Điểm đầu: C
- Điểm cuối: E
- Chiều dài tuyến: 2458,3 m
- Nội dung thiết kế tuyến: xây dựng tuyến đường mới nối hai điểm C-E
1.3: Các quy trình, quy phạm áp dụng:
1.3.1 Quy trình khảo sát:
- Quy trình khảo sát đường ô tô:
22 TCN 263- 2000
- Quy phạm đo vẽ bản đồ địa hình:
96 TCN 43 – 90
2
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
- Công tác trắc địa trong XD – yêu cầu chung:
TCVN 9398:2012
- Quy trình khảo sát thuỷ văn:
22 TCN 27 – 84
- Quy trình khảo sát địa chất:
22 TCN 27 – 84
- Quy trình khoan thăm dò địa chất:
22 TCN 259-2000
- Quy trình thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn(SPT):
TCVN 9351: 2012
- Quy trình thí nghiệm đất xây dựng:
TCVN8868: 2011
- Quy trình khảo sát thiết kế nền đường ô tô đắp trên đất yếu: 22TCN 262-2000
- Quy trình thử nghiệm xác định mô đun đàn hồi chung của kết cấu bằng cần đo
độ võng Benkelman: TCVN 8867:2011.
1.3.2. Các quy trình quy phạm thiết kế:
- Đường ôtô tiêu chuẩn thiết kế :
TCVN 4054 -2005
- Quy trình thiết kế áo đường mềm:
22TCN 211-06
- Quy trình thiết kế áo đường cứng:
QĐ3230 /QĐ-BGTVT
- Tính toán đặc trưng dòng chảy lũ:
TCVN 9845: 2013
- Quy phạm KSTK nền đường ô tô qua vùng đất yếu:
22 TCN 262 – 2000
- Điều lệ biển báo đường bộ:
QCVN41:2012/BGTVT
- Tiêu chuẩn thiết kế cầu:
22 TCN 272-05.
1.4: Điều kiện khí hậu thủy văn:
Khí hậu toàn tỉnh được chia thành hai tiểu vùng. Vùng phía tây
bắc có khí hậu nắng
nóng, khô
hanh
về mùa
khô, vùng phía
đông và phía nam có khí hậu mát mẻ, ôn hoà. thời tiết chia làm 2
mùa khá rõ rệt là mùa mưa và mùa khô. Mùa mưa thường bắt đầu
từ tháng 5 đến tháng 10 kèm theo gió tây nam thịnh hành, các tháng
có lượng mưa lớn nhất là tháng 7,8,9, lượng mưa chiếm 80-90%
lượng mưa năm. Riêng vùng phía đông do chịu ảnh hưởng của
đông Trường Sơn nên mùa mưa kéo dài hơn tới tháng 11. Mùa
khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, trong mùa này độ ẩm giảm,
gió đông bắc thổi mạnh, bốc hơi lớn, gây khô hạn nghiêm trọng [9].
Lượng mưa trung bình nhiều năm toàn tỉnh đạt từ 1600–1800 mm.
1.5. Điều kiện địa hình.
3
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
- Đặc điểm địa hình
Đắk Lắk có địa hình có hướng thấp dần từ đông nam sang tây
bắc: nằm ở phía Tay và cuối dãy Trương Sơn, là một cao nguyên rộng
lớn, địa hình dốc thoải, khá bằng phẳng xen kẽ với các đồng bằng
thấp ven các dòng sông chính. Khí hậu toàn tỉnh được chia thành hai
tiểu vùng. Vùng phía tây bắc có khí hậu nắng nóng, khô hanh
về mùa khô, vùng phía đông và phía nam có khí hậu mát mẻ, ôn
hoà. thời tiết chia làm 2 mùa khá rõ rệt là mùa mưa và mùa
khô. Mùa mưa thường bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10 kèm theo gió
tây nam thịnh hành, các tháng có lượng mưa lớn nhất là tháng 7,8,9,
lượng mưa chiếm 80-90% lượng mưa năm. Riêng vùng phía đông do
chịu ảnh hưởng của đông Trường Sơn nên mùa mưa kéo dài hơn
tới tháng 11. Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, trong mùa
này độ ẩm giảm, gió đông bắc thổi mạnh, bốc hơi lớn, gây khô hạn
nghiêm trọng[9]. Lượng mưa trung bình nhiều năm toàn tỉnh đạt từ
1600–1800 mm.
- Hệ thống sông ngòi và nguồn nước
Hệ thống sông suối trên địa bàn tỉnh khá phong phú, phân bố
tương đối đồng đều, tuy nhiên do địa hình dốc nên khả năng trữ nước
kém, những khe suối nhỏ hầu như không có nước trong mùa khô.
Bên cạnh hệ thống sông suối khá phong phú, trên địa bàn tỉnh hiện
nay còn có rất nhiều hồ tự nhiên và hồ nhân tạo như hồ Lắk, Ea
Kao, Buôn Triết, Ea sô
1.6. Điều kiện địa chất
Theo kết quả phân loại đất năm 2005 (FAO-UNESCO), huyện Lắk có
các
nhóm
đất
chính
- Nhóm đất đỏ (Ferrasols) Được hình thành trên đá mẹ basalt và
phiến
sét.
4
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
- Đất nâu đỏ trên đá Basalt (Fk) và Đất nâu vàng trên đá Basalt (Fu):
Diện tích 1.571 ha chiếm 1,26% diện tích tự nhiên; độ dốc 3 - 50,
tầng dày > 70 cm, đất tơi xốp giàu dinh dưỡng thích hợp cho các loại
cây công nghiệp dài ngày và cây ăn quả. Phân bổ chủ yếu ở xã Đắk
Phơi
và
rải
rác
ở
thị
trấn
Liên
Sơn.
- Đất đỏ vàng trên đá phiến sét (Fs): tổng diện tích 44.425ha chiếm
35,37%. Đất thịt nặng đến cát pha, khả năng thấm, giữ nước kém; về
mùa khô bị chai rắn, chia cắt mạnh, độ dốc 3 - 200 nghèo chất dinh
dưỡng
và
tầng
mỏng.
- Đất đỏ vàng trên đá Granite (Fa): tổng diện tích 51.799ha chiếm
41,24%. Đất thịt nặng đến cát pha, tỷ lệ sét tương đối, chia cắt
mạnh, độ dốc 8 - 300 nghèo chất dinh dưỡng và tầng mỏng. Phân bổ
ở vùng Chư Yang Sin, Bông Krang, Krông Knô,
- Nhóm đất xám (Acrisols) Phát triển trên đá mẹ Granite và các trầm
tích hỗn hợp Mezozoi, phân bố tại vùng địa hình đồi thấp, độ dày
tầng đất trung bình và không giàu dinh dưỡng lắm, một số bị xói
mòn tầng mặt, thoái hoá và lẫn đá mẹ, tổng diện tích 5.195ha chiếm
4,13% diện tích tự nhiên. Phân bổ chủ yếu ở xã Đắk Liêng.
- Nhóm đất Gley (Gleysols) nhóm đất dốc tụ, gley hóa với 3.369 ha,
chiếm 2,68% diện tích tự nhiên. Phân bố rải rác ven sông suối, được
hình thành bởi quá trình bào mòn vận chuyển vật chất từ cao xuống
thấp, bị ngập nước nên gley hoá, đất bị kết von. Đất khá giàu mùn
hữu cơ, đất thịt nhẹ có độ phì cao, ít dốc, ít thoát nước thích hợp cho
phát triển lúa nước, trồng cây lương thực. Phân bố vùng ngập nước
thị
trấn
Liên
Sơn,
- Nhóm đất Phù sa hình thành do quá trình bồi lắng phù sa sông suối
ven sông Krông Ana và Krông Nô, giàu dinh dưỡng, thành phần cơ
giới từ trung bình đến thịt nặng, tầng dày, cho ưu thế phát triển lúa
nước, mía và rau quả, diện tích 19.245ha, chiếm 15,32% diện tích tự
nhiên. Phân bố rải rác ven sông các xã Đắk Liêng; Yang Tao;
5
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
Đặc điểm tự nhiên của huyện Lắk có núi cao, sông lớn và đặc biệt là
hồ Lắk là hồ tự nhiên lớn nhất Đông Nam Á, rất thuận lợi cho việc
phát triển kinh tế nông nghiệp đặc biệt là phát triển du lịch.
1.7. Vật liệu xây dựng.
Trong khu vực tuyến thi công có núi đá và đồi đất có thể khai thác làm vật liệu xây
dựng nền mặt đường. Đồng thời khu vực dự định đặt tuyến gần các cánh rừng gỗ có
thể khai thác gỗ làm vật liệu xây dựng lán trại, nhà xưởng, phục vụ thi công.
1.8. Giá trị nông lâm nghiệp, nông của khu vực tuyến đi qua
Rừng Đắk Lắk có diện tích và trữ lượng lớn nhất nước[7] với nhiều
chủng loại gỗ quý hiếm, nhiều loại cây đặc sản vừa có giá trị kinh
tế vừa có giá trị khoa học, phân bố trong điều kiện thuận lợi nên tái
sinh rừng có mật độ khá lớn. Khoáng sản với trữ lượng khác nhau,
trong đó một số loại khoáng sản đã được xác định là sét cao lanh, sét
gạch ngói, ngoài ra, trên địa bàn tỉnh còn có nhiều loại khoáng
sản khác như vàng, phốt pho, than bùn, đá quý… có trữ lượng không
lớn phân bố ở nhiều nơi trong tỉnh
1.9. Những gò bó khi thiết kế công trình.
- Do tuyến đi qua địa phận dân cư, và đồng ruộng do vậy khó khăn trong quá trình
giải phóng mặt bằng.
- Khu vực tuyến đi qua có phong canh rất đẹp, việc xây dựng tuyến đường sẽ ảnh
hưởng tới điều kiện tự nhiên của khu vực. Để hạn chế điều này cần phải có sự chỉ đạo
sát sao của các cấp các ngành tránh những ảnh hưởng không đáng có như: phế liệu rác
rưởi vứt bừa bãi, chặt cây không có quy hoạch…Sau khi xây dựng xong cần phải dọn
dẹp sạch sẽ, trồng cây trồng cỏ phù hợp vào các mái taluy.
6
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
CHƯƠNG 2
XÁC ĐỊNH QUY MÔ VÀ TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT
TUYẾN
2.1: Danh mục Tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm áp dụng.
T
Các tiêu chuẩn thiết kế của tuyến
T
A
Khảo sát thí nghiệm
1
Quy phạm đo vẽ bản đồ địa
hình
2
Quy trình khảo sát đường ôtô
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
B
1
Quy trình khảo sát thiết kế nền đường ô
tô trên đất yếu
Quy trình khoan thăm dò địa chất công
trình Công tác trắc địa trong xây dựngyêu cầu chung Tiêu
Kỹ thuật đo và xử lý số liệu GPS trong
trắc địa công trình
Khảo sát kỹ thuật phục vụ thi công
móng cọc
Quy trình khảo sát địa chất công trình
và thiết kế biện pháp ổn định nền
đường vùng có hoạt động trượt, sạt lở
Quy trình thí nghiệm cắt cánh hiện
trường
Quy trình thí nghiệm xuyên tính (CPR
và CPTU)
Quy trình thí nghiệm của các chỉ tiêu
cơ lý đá, đất xây dựng
Phương pháp chỉnh lý thống kê các kết
quả đặc trưng của chúng
Đất xây dựng phương pháp thí nghiệm
hiện trường – Thí nghiệm xuyên tiêu
chuẩn
Thiết kế
Đường ô tô yêu cầu thiết kế
7
Ký hiệu
96 TCN 43-90
22
TCN 263 - 2000
22 TCN 262 2000
22TCN
2000
259-
TCVN
9398:2012
QCVN
9401:2012
20TCN 160-87
22TCVN 171-87
22TCN
3552006
22TCN 317-04
22TCN 57-84
20TCN 74-87
TCVN
2012
9351:
TCVN
4054-
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
2
3
Đường đô thị yêu cầu thiết kế
Đường giao thông nông thôn
4
5
6
Tiêu chuẩn thiết kế (phần nút giao)
Quy trình thiết kế áo đường mềm
Thiết kế áo đường cứng
7
Gia cố nên đất yếu bằng bấc thấm
8
2
Vải địa kỹ thuật trong xây dựng nền đất
yếu
Tiêu chuẩn tính toán đặc trưng dòng
chảy lũ
Công trình giao thông vùng động đấtTiêu chuẩn thiết kế
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về báo
hiệu đường bộ
Tiêu chuẩn thiết kế cầu
Quy phạm thiết kế cầu cống theo trạng
thái giới hạn (để thiết kế cống)
Kết cấu bê tông và BTCT- Tiêu chuẩn
thiết kế
Thi công và nghiệm thu
Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép lắp
ghép – Quy phạm thi công và nghiệm
thu
Công tác đất- Thi công và nghiệm thu
3
4
Nước trộn bê tông và vữa
Yêu cầu kỹ thuật thép cốt bê tông
5
Cốt liệu bê tông và vữa Phương pháp
thử
Cọc khoan nhồi thi công và nghiệm thu
9
10
11
12
13
14
C
1
6
7
8
Lớp móng cấp phối đá dăm trong kết
cấu áo đường ô tô, vật liệu thi công và
nghiệm thu
Mặt đường bê tông nhựa nóng – Yêu
8
2005
TCVN104-2007
QĐ
315/QĐBGTVT
22TCN 273-01
22TCN211-06
QĐ3230/QĐBGTVT
TCVN
9355:2012
22TCN 248-98
TCVN
9845:
2013
22TCN 211-95
QCVN41:2012BGTVT
22TCN 272-05
22TCN 18-1979
TCVN55742012
TCVN
2012
9115-
TCVN
44472012
TCVN 302:2004
TCVN 1651-1:
2008
TCVN 7572-20:
2006
TCXDVN 3262004
TCVN
88592011
TCVN
8819-
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
9
10
11
12
13
14
Đồ án môn học thiết kế đường
cầu thi công và nghiệm thu
Mặt đường láng nhũ tương đường axít
– thi công và nghiệm thu
Lớp kết cấu áo đường đá dăm nước –
thi công và nghiệm thu
Móng cấp phối đá dăm và cấp phối
thiên nhiên gia cố xi măng trong kết
cấu áo đường ô tô- thi công và nghiệm
thu
Quy trình kỹ thuật thi công và nghiệm
thu bấc thấm trong xây dựng nền
đường đất yếu
Kết cấu gạch đá – Quy phạm thi công
và nghiệm thu
Các tiêu chẩn, quy trình, quy phạm có
liên quan
2011
TCVN9505:
2012
TCVN9054:201
2
TCVN
8858:2011
22TCN 236-97
TCVN
2011
4085-
2.2: Lựa chọn quy mô và tiêu chuẩn thiết kế tuyến (dựa vào chức năng, địa
hình, lưu lượng xe chạy ...).
Dựa vào chức năng, địa hình, lưu lượng xe chạy thực tế, lựa chọn được quy
mô và cấp hạng dự án nghiên cứu như sau:
- Tuyến thiết kế đạt tiêu chuẩn đường cấp III miền núi theo tiêu chuẩn thiết kế
đường ô tô TCVN 4054-2005 đường ôtô - tiêu chuẩn thiết kế;
- Vận tốc thiết kế: V = 60 Km/h;
- Bán kính cong nằm nhỏ nhất ứng với siêu cao 7% R = 125÷150 m;
- Rmin thông thường = 250m; R không làm siêu cao ≥ 1500m;
- Bán kính đường cong lồi nhỏ nhất R giới hạn= 2500m;
- Bán kính đường cong lồi thông thường Rthông thường= 4000m;
- Bán kính đường cong lõm nhỏ nhất R giới hạn= 1000m;
- Bán kính đường cong lõm R thông thường=1500m;
- Chiều dài tối thiểu đổi dốc 150m;
- Dốc dọc lớn nhất Idmax = 7%, Độ dốc siêu cao lớn nhất 4%;
- Chiều dài đoạn nối siêu cao L=50m;
- Chiều dài tầm nhìn trước xe ngược chiều S2 = 150m; tầm nhìn vượt xe Svx
= 350m, tầm nhìn hãm xe S1 = 75m;
- Chiều rộng nền đường Bnền = 9,0m;
- Chiều rộng mặt đường Bmặt = 6,0m;
- Chiều rộng lề và lề gia cố Blề =2,0m (cho cả hai bên);
9
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
- Chiều rộng lề đất Blề đất=1,0m (cho cả 2 bên)
- Độ dốc ngang mặt đường imặt =ilề gia cố=2%;
- Độ dốc ngang lề đường ilề đất = 4% dốc về phía ngoài;
- Chọn độ dốc ta luy;
+ Độ dốc ta luy nền đường đắp: 1/1,5
+ Dốc ta luy nền đường đào: 1/1
- Tần xuất thiết kế đường, cầu và cống P = 4%;
- Tải trọng thiết kế cầu cống HL-93;
- Kết cấu mặt đường thiết là kế kết cấu áo đường mềm:
- Cống ngang đường:Thiết kế vĩnh cửu đủ khẩu độ thoát nước cống tròn KĐ 1m;
2.3: Xác định các chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu của tuyến:
2.3.1. Các chỉ tiêu của tuyến
2.3.1.1 Tốc độ thiết kế tuyến.
Theo yêu cầu của Chủ đầu tư cấp hạng kỹ thuật đường là cấp III MN, V tk = 60
Km/h.
2.3.1.2 Năng lực thông xe và số làn xe
a) Xác định khả năng thông xe.
Ngoài yếu tố độ dốc dọc của tuyến đường mà xe có thể leo được dốc còn
phải xét đến yếu tố khả năng xe thông hành trên tuyến đường đó . Khả năng
thông xe của đường là số phương tiện giao thông có thể chạy qua một mặt cắt
bất kì trong một đơn vị thời gian. Khả năng thông xe của đường phụ thuộc vào
nhiều yếu tố như: chiều rộng làn xe, thành phần xe lưu thông, vận tốc các loại
xe, khả năng thông xe mỗi làn và số làn.
Khả năng thông xe theo lý thuyết lớn nhất của một làn xe được xác định theo
công thức lý thuyết với giả thiết đoàn xe cùng loại chạy với tốc độ đều là V và
liên tục nối đuôi nhau , xe nọ cách xe kia một khoảng không đổi tối thiểu để
đảm bảo an toàn ở điều kiện thời tiết thuận lợi . Loại xe được sử dụng là xe con
xếp thành hàng trên một làn xe
Công thức tính :
N =
lt
1000V
d
Trong đó :
Nlt -khả năng thông xe lý thuyết lớn nhất của một làn xe có đơn vị là ( xe/h )
V- là tốc độ xe chạy cho cả dòng xe (Km/h )
d - khoảng cách tối thiểu giữa 2 xe ,còn gọi là khổ động học của dòng xe
đựơc xác định theo công thức ;
10
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
d = lpư + Sh + l0 + lx
Trong đó ; lpư - chiều dài xe chạy được trong thời gian người lái xe phản ứng
V
3.6
60
= 16.67
3.6
tâm lý , được tính lpư=
=
(m )
V : vận tốc xe chạy đều trên toàn tuyến (Km/h ) lấy bằng V t
Sh - chiều dài đoạn đường mà xe đi đựơc trong quá trình hãm phanh ,
được tính theo công thức
K *V 2
S =
h 254(ϕ ± i)
l0 - cự ly an toàn lấy trong khoảng từ 5 - 10 (m ) ta chọn l0 = 5 ( m )
lx -chiều dài xe ( m ) , theo TCVN 4054-05 chiều dài xe con chọn
lx = 6 (m )
φ
; là hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường , trong điều kiện bình thường lấy
= 0.5
K là hệ số sử dụng phanh .Theo thực nghiệm đối với xe con ta lấy :
K = 1.2
Chon i = 2 % và lấy dấu 1000V
1000*60
N =
( xe ) =
=
h
lt
60
1.2*60*60
V
K *V 2
+
+
5
+
6
+
+l +l
3.6 254(0.5−0.02)
3.6 254(ϕ ±i ) 0 x
950.876 (xe/h)
b) Xác định số làn xe chạy:
Hình 9.1 Mặt cắt ngang nền đường
Bề rộng nền đường đường
Lề đường
Phần xe chạy
Phần gia cố
nlx =
N cdgio :
N
cdgio
N cdgio
Z .N th
lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm
= (0.1 − 0.12) N tbnd
N
cdgio
= 0.12.N tbnd
ta chọn
Dự báo theo quy luật hàm số tăng tuyến tính
Ntbnd = N1[ 1 + q (t − 1) ]
Dự báo theo quy luật hàm số mũ
11
Lề dđđường
đường dđường
φ
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
N tbnd = N 1[ 1 + q ]
Đồ án môn học thiết kế đường
t −1
Mô hình hàm số mũ thích hợp với nhiều nước, đặc biệt là các nước đang phát
triển nên ta chọn dự báo theo quy luật hàm số mũ để tính.
N tbnd = N 1[ 1 + q ]
N tbnd
t −1
- Lưu lượng xe chạy ngày đêm trung bình năm (xe/ngày đêm) ở năm tương
lai
N1
- Lưu lượng xe chạy ngày đêm trung bình năm (xe/nđ) ở năm đầu N1=973
t: Thời gian dự báo năm tương lai kể cả năm đầu tiên: ta chọn 15 năm
q: Tỷ lệ tăng trưởng lưu lượng xe hàng năm (5%-10%) ta chọn 8%.
Bảng 9.1 Bảng tính số lượng xe năm đầu
TT
Loại xe
1
Xe con
2
Xe buýt
lớn
2
Xe tải nhẹ
Xe tải
trung
Xe tải
nặng 1
Xe tải
nặng 2
Xe tải
Nặng 3
4
5
6
7
Tỷ lệ
(%)
Trọng lượng trục Pi
(KN)
Trục
trước
28
Số
trục
sau
Trục sau
18
18
1
5
25
6,00
20
5,80
15
8,00
6
8,20
9
5,80
2
2
3,10
5
1
10
1
9
2
7
2
0,00
4
5,20
1
6,00
4
4,20
2
3,20
Tổng
Bảng 9.2 Bảng tính quy đổi hệ số ra xe con năm đầu
1
2
Loại xe
Xe con
Xe buýt lớn
Hệ số quy
đổi (HS)
tra bảng 2 Thành
(MN)
phần xe
1
3
Cụm bánh
đơn
Cụm bánh
đôi
Cụm bánh
đôi
Cụm bánh
đôi
Cụm bánh
đôi
Cụm bánh
đôi
Cụm bánh
đôi
Lưu
lượng xe
ni
xe/ng.đ
272.44
243.25
194.6
145.95
58.38
38.92
19.46
973
Quy đổi hệ số xe ra xe con
TT
1
6
9,60
1
4
Số bánh của
mỗi
trục bánh
sau
272.44
243.25
12
Xe con
quy đổi
272.4
4
729.7
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
2
Xe tải nhẹ
2,5
194.6
4
Xe tải trung
Xe tải loại
1
Xe tải loại
2
Xe tải loại
3
Tổng
2,5
145.95
2,5
58.38
3
38.92
5
486.5
364.8
75
145.9
5
116.7
6
5
19.46
97.3
5
6
7
2213.575
Lưu lượng xe năm tương lai dự báo theo quy luật hàm số mũ :
N tbnd =N i [ 1+q ]
t-1
Ntbnd- Lưu lượng xe chạy ngày đêm trung bình năm (xe/ngày đêm) ở năm tương
lai
N1 - Lưu lượng xe chạy ngày đêm trung bình năm (xe/nđ) ở năm đầu
t - Thời gian dự báo năm tương lai kể cả năm đầu tiên: ta chọn 15 năm
q - Tỷ lệ tăng trưởng lưu lượng xe hàng năm q=6%
lưu lượng xe thiết kế được quy đổi ra xe con:
Ntbnđ=2213.575×(1+0.06)14=5004.68 (xcqd/nđ)
Kết quả lưu lượng xe thiết kế 5004.68 (xcqđ/nđ) được tra ở Bảng 3 TCVN 4054 –
05.
Thuộc cấp đường cấp III
Kết luận: dựa vào chức năng và địa hình ta chọn
Hạng đường thiết kế là cấp III-MN.
Tra Bảng 4 TCVN 4054 – 05, ta được tốc độ thiết kế là V=60(km/h).
a) Số làn xe cần thiết
Xe trên mặt cắt ngang được xác định theo công thức: nlx =
Trong đó:
13
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
Nlx: Số làn xe yêu cầu;
Ncdgio: Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm; Ncdgio = (0,10 ÷ 0,12)Ntbnăm (xcqđ/h)
=> Ncdgio = 0,12 x 5004.68 =600.5 (xcqđ/h);
Z: hệ số sử dụng năng lực thông hành;
Với Vtk = 60km/h => Z = 0,77
Vậy ta có: Nlx = =0.779 (làn).
Tra TCVN4054-2005 Vtk=60 Km/h và địa hình là đồi núi là 2 làn xe
Vậy ta chọn là 2 làn xe
2.3.1.3. Xác định độ dốc dọc lớn nhất
a) Xác định độ dốc dọc theo sức kéo của xe
Độ đốc dọc lớn nhất imax phụ thuộc vào loại xe thiết kế, tốc độ tánh toán
và loại kết cấu mặt đường. Độ dốc dọc lớn nhất phải đảm bảo cho các loại xe
lên được dốc với vận tốc thiết kế và được xác định theo hai điều kiện sau:
Theo vận tốc xe chạy thiết kế để đảm bảo xe có khả năng vượt dốc ta tính
toán với hai loại xe là xe tải và xe con theo công thức sau:
imax = D − f
Trong đó
D : là yếu tố động lực của xe, được xác định từ biểu đồ nhân tố động lực
học của xe.
Hình 9.2 Biểu đồ nhân tố học của xe con rA3-21Von Ga
f : là hệ số cản lăn, phụ thuộc vào vật liệu làm mặt đường.
Do ta chỉ tính toán cho năm tương lai là 15 năm và điều kiện địa hình là
miền núi nên ta chọn loại mặt đường bê tông nhựa.
Tra bảng (1-2 bài giảng TKĐ) đối với mặt đường bê tông nhựa ta có f =
0.01 - 0.02 , ta chọn f = 0.01.
Để xác định D ta căn cứ vào biểu đồ động lực học với cách chọn như sau:
14
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
Chọn vận tốc xe là V = 40 (km/h ) và ứng với chuyển số xe là số cao nhất
mà xe có khả năng chạy .
Tra biểu đồ nhân tố động lực với xe con rA3-21Von Ga:
Với V= 60 (km/h) ta có D = 0.09
⇒imax =0,08− 0,01=0,07 = 7%.
b) Xác định độ dốc dọc tối đa theo đặc tính động lực của xe
Nguyên lý tính toán: Sức kéo của xe phải lớn hơn tổng lực cản trên đường.
Khi đó độ dốc dọc lớn nhất của đường được tính toán căn cứ vào khả năng vượt
dốc của các loại xe, tức là phụ thuộc vào nhân tố động lực của ô tô và được tính
theo công thức sau:
Dk=f i dj
Trong đó:
Dk : Đặc tính động lực biểu thị cho sức kéo của ô tô (sức kéo trên 1 đơn vị
trọng lượng của xe).
f : Hệ số cản lăn lấy bằng 0.02 (mặt đường bê tông nhựa).
i : Độ dốc đường biểu thị bằng %.
j : Gia tốc chuyển động của xe.
(Lấy dấu “+” khi xe lên dốc, lấy dấu “-” khi xe xuống dốc)
⇒
Giả thiết xe chuyển động đều, ta cú j = 0
hệ số sức cản quán tính: dj =
0
Tính toán cho trường hợp bất lợi nhất: Khi xe lên dốc :
Dk f + i ⇒ imax= Dk - f
Với Vtt = 60 km/h ( vận tốc thiết kế: tốc độ lớn nhất của xe đơn chiếc có
thể chạy an toàn trong diều kiện bình thường do sức bám của bánh xe vào mặt
đường), tra bảng đặc tính động lực của xe và thay vào công thức tính toán ta có
bảng sau:
Bảng tra nhân tố động lực
Bảng 9.3 Bảng tra nhân tố động lực
Loại xe
Xe con
Xe tải trục
6-8 T
Zil-130
Xe tương
Camry 2.4
đương
Dk
0,09
0,05
Imax
0,07
0,035
Căn cứ vào bảng trên ta chọn imax=7%
Xe tải trục
10 T
MAZ-500
0,04
0,025
Vỡ trong lưu lượng xe ta thấy rằng lượng xe con chiếm nhiều hơn cả nên
độ dốc dọc tối đa là tính cho xe con. Do vậy, khi xe cú trục 6-8T muốn vượt dốc
thì phải chuyển sang số III và chạy với tốc độ 35-40 km/h, còn xe có trục 10 T
phải chuyễn sang số II và chạy với tốc độ 30 Km/h thid mới vượt được dốc .
Xác định độ dốc dọc tính theo lực bám
15
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
Theo điều kiện về lực bám giữa lốp xe với mặt đường. Để cho xe chuyển
động được an toàn thể sức kéo có ích của ô tô phải nhỏ hơn hoặc bằng sức bám
của lốp xe với mặt đường. Như vậy theo điều kiện này độ dốc dọc lớn nhất phải
nhỏ hơn độ dốc dọc tính theo lực bám (ib): ib được tính trong trường hợp lực
kéo của ô tô tối đa bằng lực bám giữa lốp xe với mặt đường.
Công thức:
Db = >D
Trong đó :
D: Đặc tính động lực của ô tô đó tính ở trên
Db= f ib dj
ib : độ dốc dọc tính theo lực bám.
j : gia tốc khi xe chuyển động.
G: trọng lượng toàn xe
Gb: trọng lượng tác dụng lên bánh xe chủ động được lấy như sau:
-Với xe tải
Gb= (0,6 ÷ 0,7)*G.
-Với xe con
Gb=(0,5 ÷ 0,55)*G
ϕ: hệ số bám dọc bánh xe với mặt đường phụ thuộc trạng thái bánh xe
với mặt đường, trường hợp bất lợi nhất (mặt đường ẩm và bẩn) lấy ϕ=0,3
Pw: lực cản không khí của xe
Pw = φF
V 2 /13
Trong đó :
-K: hệ số sức cản không khí phụ thuộc mật độ không khí và hình dáng xe
-F : diện tích chắn gió của xe F=0,8*B*H Với B: chiều rộng của xe
H: chiều cao của xe
-V: vận tốc thiết kế V=60km/h
Ta tính toán trong trường hợp khi xe chuyển động đều và ở điều kiện bất
lợi là khi xe đang lên dốc (dj =0, ib mang dấu dương )
Db=f+ib → ib= Db -f
Với mặt đường nhựa hệ số f= 0,02 ta tính ib=Db-f .
Tra các số liệu từng loại xe cụ thể và tính toán ta được kết quả sau:
Bảng Độ dốc dọc theo sức bám
Bảng I.9.4 Bảng độ dốc dọc theo sức bám
G
Gb
Db
idmax
0.3
1875
960
0.143
0.123
63.69
0.3 8250
6150
0.216
0.196
93.04
0.3 1355
0
7400
0.157
0.137
Loại xe
K
F
V
Pw
Xe con
0.03
2.42
60
20.1
Xe tải trục 5.6T
0.05 4.6
60
Xe tải trục 9.5T
0.06 5.6
60
16
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
Kết hợp với độ dốc imax tính được theo đặc tính động lực ta có bảng sau:
Bảng kết quả tính độ dốc dọc
Bảng 9.4 Bảng kết quả tính độ dốc dọc
Loại xe
Loại xe
Xe con
Xe tải trục
5.6T
Xe tải trục 9.5
T
Điều kiện để xe chạy không bị trượt và mất
imax
0.07
0.03
0.02
ổn định là i b ≥ imax .Các điều
kiện được kiểm tra ở trờn bảng và đều đảm bảo .
c) Xác định độ dốc dọc theo quy trình
Đối chiếu với quy phạm đối với đường cấp III miền núi vận tốc thiết kế
V=60km/h độ dốc lớn nhất trên toàn tuyến là imax= 7 % .
Vậy ta chọn độ dốc dọc lớn nhất là 7%
2.3.1.4. Xác định tầm nhìn xe chạy :
Để đảm bảo an toàn khi xe chạy trên đường người lái xe luôn luôn cần
phải nhìn thấy một quãng đường ở phía trước để kịp thời xử lý mọi tình huống
xảy ra trên đường . Chiều dài dài đoạn đường tối thiểu cần nhìn thấy ở phía
trước đó gọi là tầm nhìn xe chạy . Do vậy khi thiết kế đường ta phải đảm bảo
yếu tố này để người lái xe có thể yên tâm tham gia giao thông
a.Xác định chiều dài tầm nhìn theo sơ đồ 1
Chướng ngại vật trong sơ đồ là một vật cố định , nằm cùng với làn xe
đang chạy (như ,đá hay cây... )
Điều kiện để bố trí tầm nhìn :
Xe đang chạy vận tốc V. Điều kiện để đảm bảo an toàn là người lái xe phải
nhìn thấy chướng ngại vật tĩnh nằm trên đường từ khoảng cách tối thiểu S 1 (m)
để người lái xe kịp hãm dừng và cách chướng ngại vật tĩnh một cự li an toàn L0
Sơ đồ tính toán
Sơ đồ 1
Lpu
Sh
L0
vật
1
1
S1
17
Chướng ngại
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
Hình 9.3. Sơ đồ tính toán tầm nhìn
S1 = Lpư + Sh + L0
Tính chiều dài tầm nhìn tính theo V ( km/h ) ta có :
S1 =
Trong đó :
V
3,6
+
kV 2
254(φ-i max )
+ Lo
Lpư : Chiều dài đoạn phản ứng tâm lý ; là đoạn đường xe chạy được trong
thời gian phản ứng tâm lý tpư tính cho 1s , khi tính V (Km/h) =VTK
⇒
Lpư =
V
3,6
(m).
kV 2
254(ϕ − imax )
Sh : Chiều dài hãm xe, Sh =
.
L0 : Cự ly an toàn, L0 =5÷10 m, lấy L0 =10 m.
V : Vận tốc xe chạy tính toán V = 60Km/h.
k : Hệ số sử dụng phanh k = 1,2 đối với xe con.
ϕ : Hệ số bám dọc trên đường ϕ = 0,5 ( xét trong điều kiện thông
thường)
i : độ dốc dọc trên đường , ta lấy cho trường hợp bất lợi nhất khi xe
xuống
dốc với i=imax=5%
V
3 .6
k.
V2
254(ϕ ± i)
60
60 2
+ 1,2.
+ 10 = 68.53( m)
3,6
254(0.5 − 0.07)
S1=
+
+ l0 =
Theo TCVN 4054- 05, tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định S1 =75m.
⇒ chọn tầm nhìn một chiều S1 =75m
b.Chiều dài tầm nhìn hai chiều (tính theo sơ đồ 2)
Tình huống : Có 2 xe chạy ngược chiều trên cùng một làn đường , Để đảm bảo
an toàn hai xe phải nhìn thấy nhau từ một cự li tối thiểu S2 nào đấy để hai xe kịp
hãm dừng cách nhau một cự li an toàn L0.
22
Sơ đồ tính toán
18
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
Hình 9.4. Sơ đồ tính toán tầm nhìn 2 chiều
- Xét trường hợp 2 xe chạy cùng vận tốc
Chiều dài tầm nhìn trong trường hợp này là:
V
kV 2ϕ
+
+L
2) o
1,8 127(ϕ 2 −i
max
60
1,2 * 60 2 * 0,5
+
+ 10 = 114 ,4(m)
1,8 127(0,5 2 − 0.07 2 )
S2 =
=
Theo TCVN 4054-05, chiều dài tầm nhìn thấy xe chạy ngược chiều là:S2 =150
m.⇒ chọn S2 = 150 (m).
c. Chiều dài tầm tránh xe ngược chiều S 3.
Tình huống đặt ra là 2 xe chạy ngược chiều nhau trên cùng một làn đường, Để
an
toàn thì xe chạy trái làn phải kịp lái về làn xe của mình để tránh xe kia một cách
an toàn mà không giảm tốc độ và được tính theo công thức sau :
S3= Lpư +Lo +L1 + L2
L1 : Chiều dài xe 1 chạy được trong thời gian lái tránh xe 2 ( m)
L2 : Chiều xe thứ 2 chạy ( m)
L2 = L'2 + Lpu
L2: Chiều dài xe thứ 2 chạy được L2= L1
Khi xe 1 chạy chạy tránh xe 2 để an toàn thì xe 1 phải rẽ sang làn của mình với
bán kính rẽ tối thiểu được tính theo điều kiện ổn định chống trượt ngang
R=
V2
;ϕ :
127(ϕn − in ) n
là hệ số bám ngang và được lấy
ϕn
= (0.6 -0.7)
ϕ
Chọn =0.5
ϕn
ϕ
=0.6* = 0.6*0.5 = 0.3
in
:độ dốc ngang mặt đường phụ thuộc loại mặt đường in= 2%
L1
a2
= aR − ≈ aR ⇒ L1 = 2 aR
2
4
S3 =2Lpư +L0 +2L1
S3 =
V
+ 4 aR + L0
1.8
a=3 m khoảng cách tim 2 làn xe.
19
ϕ
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
R=
S3 =
60 2
= 180
127 * (0.3 − 0.02)
Đồ án môn học thiết kế đường
m
V
60
+ 4 ar + l0 =
+ 4 3 ×180 + 10 = 136.28m
1,8
1,8
Theo TCVN 4054-05, chiều dài tầm nhìn thấy xe chạy ngược chiều là:S3 =550
m.⇒ chọn S3 = 550 (m).
d. Chiều dài tầm nhìn vượt xe S4
Sơ đồ tính toán
3
3
Hình 9.5. Sơ đồ tính toán tầm nhìn vượt xe
Xét theo sơ đồ 4, xe 1 chạy nhanh bám theo xe 2 chạy chậm với khoảng
cách
an toàn Sh1-Sh2, khi quan sát thấy làn xe trái chiều không có xe, xe 1 lợi dụng làn
trái để vượt xe và quay về làn xe của mình
Tầm nhìn vượt xe được tính theo công thức sau :
Điều kiện bình thường thì : S4 = 6V
Cưỡng bức : S4 = 4V
Xét cho điều kiện bình thường tính cho 10 s
Ta có: S4 = 6V= 6*60= 360m
theo quy trình tầm nhìn tối thiểu là 350 m . chọn S4 = 360m.
2.3.1.5 Xác định bán kính đường cong nằm tối thiểu trên bình đồ
Tại những vị trí tuyến đường đổi hướng ngoặt phải hoặc trái , ta phải bố trí
đường cong cơ bản có bán kính đủ lớn để hạn chế lực đẩy ngang gây nguy hiểm
cho lái xe và hành khách cũng như sự chuyển động của xe.Tuy nhiên do điều
kiện địa hình bị hạn chế nên ta bố trí đương cong có bán kính lớn thì việc thi
công sẽ rất khó khăn và khối lượng thi công tăng lên nhiều làm tăng giá thành
20
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
công trình. Từ những vấn đề trên, ta cần phải xác định bán kính tối thiểu của
đường cong một cách hợp lí nhất.
a. Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất (m) :
V2
127.( µ max + isc max )
Rmin =
Trong đó :
V- tốc độ xe chạy tính toán (km/h) , V = 60 km/h
µ max
- hệ số lực ngang lớn nhất = 0.15
Isc max - độ dốc siêu cao lớn nhất = 0.07
602
=129(m)
127.(0,15+0,07)
Rmin =
Mặt khác theo TCVN 4054-05 đối với đường cấp III miền núi có V = 60km/h
thì bán kính đường cong nhỏ nhất giới hạn là 125 m.
Vậy ta chọn bán kính đường cong nằm nhỏ nhất Rmin = 125 m.
b. Bán kính đường cong thông thường (m) :
V2
127.( µ + i sctt )
Rttmin =
Trong đó :
µ
chọn
µ
V- tốc độ xe chạy tính toán (km/h) , V = 60 km/h
µ
- hệ số lực ngang, = 0.05 -:- 0.08, địa hình không thuận lợi ta
=0.08
isctt = độ dốc siêu cao tính toán = imax - 2% = 7% - 2% = 5%
Rmin =
602
= 218(m )
127.(0,08 + 0,05)
Mặt khác theo TCVN 4054-05 đối với đường cấp III có V = 60km/h thì bán kính
đường cong thông thường là 250m.
Vậy ta chọn bán kính đường cong thông thường Rttmin = 250m.
c. Bán kính đường cong nằm tối thiểu không cần bố trí siêu cao (m) :
V2
127.( µ − in )
Rksc =
Trong đó :
µ
V- tốc độ xe chạy tính toán (km/h) , V = 60 km/h
µ
µ
- hệ số lực ngang, = 0.003 - 0.05, chọn = 0.05
in - độ dốc ngang mặt đường , in = 2%
Rksc =
60 2
= 945(m)
127.( 0.05 − 0.02)
21
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
Mặt khác theo TCVN 4054-05 đối với đường cấp III có V = 60km/h thì bán kính
đường cong tối thiểu không cần bố trí siêu cao là 1500m.
Vậy ta chọn bán kính đường cong tối thiểu không cần bố trí siêu cao là
Rksc = 1500m
d. Xác định bán kính đường cong nằm đảm bảo tầm nhìn ban đêm
30 × S1
α
Rminbđ =
= 15×S1 = 15*258= 3870 m
S1 - là chiều dài tầm nhìn 1 chiều
α= 2º- là góc mở đèn pha
Khi Rminbđ < 3780m thì phải khắc phục bằng các biện pháp chiếu sáng, cắm biển
hạn chế tốc độ về ban đêm, hoặc bố trí gương cầu.
2.3.1.5 Xác định đoạn nối siêu cao
Đoạn nối siêu cao được thực hiện với mục đích chuyển hoá một cách hài hoà từ
trắc ngang thông thường hai mái với độ dốc tối thiểu để thoát nước sang
trắc ngang đặc biệt có siêu cao ( trắc ngang một mái ). Sự chuyển hoá sẽ tạo ra
một độ dốc dọc phụ ip phía lưng đường cong
* Sơ đồ bố trí đoạn nối siêu cao:
Hình 9.6. Sơ đồ bố trí đoạn nối siêu cao
Chiều dài đoạn nối siêu cao được tính theo công thức quay quanh tim
b.(isc +in )
2i p
LSC =
Trong đó
b : Bề rộng mặt đường phần xe chạy: b = 6 m
i n : Độ dốc ngang mặt đường, i n = 2%.
ip : Độ dốc dọc phụ thêm, Theo quy trình với vận tốc thiết kế
V=60 (km/h) thì ip=0,5%.
isc : Độ dốc siêu cao, ứng với các bán kính đường cong nằm khác
22
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
e1
Đồ án môn học thiết kế đường
⇒
nhau thì độ dốc siêu cao sẽ khác nhau
chiều dài đoạn vuốt nối siêu cao sẽ
khác nhau.
e2
L dài đoạn vuốt nối siêu cao tối thiểu ứng với siêu cao 6%
Chiều
6* (0.06 + 0.02)
= 48
2*0.005
Lnsc=
m
Chiều dài đường cong chuyển tiếp
K2
Lct =
0 Vtt: Vận tốc thiết kkế của xe chạy Vtt=60 km/h
R: Bán kính đường cong nằm
- Với R=400m =>
K1
- Với R=300m =>
- Với R=350m =>
L
Lct = 22,9m
Lct = 30,6m
m
m
Lct = 26, 26m
m
Do vận tốc thiết kế V=60(km/h), theo tiêu chuẩn Việt Nam ta cần phải bố
trí đường cong chuyển tiếp. Vì vậy đoạn vuốt siêu cao ta bố trí trên đoạn chuyển
tiếp. Tra bảng 14 trong TCVN 4054-2005 thì Lnsc =50m
Chọn: Lnsc = Lct =50 m
2.3.1.6 XácR định độ mở rộng của đường cong và đoạn nối mở rộng
B
Sơ đồ tính toán
Hình 9.7. Sơ đồ bố trí độ mở rộng
Khi xe chạy trên đường cong vệt bánh trước và vệt bánh sau xe không
23
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
trùng nhau .Do đó để xe có thể chạy được bình thường cần phải mở rộng phần
xe chạy lớn hơn so với trên đường thẳng.
Khi R<=250 m thì mới cần mở rộng phần xe chạy.
Giả thiết quỹ đạo chuyển động của xe là đường tròn
L2 0,05V
+
R
2R
Độ mở rộng của 1 làn xe :
e=
Vậy độ mở rộng của phần xe chạy có 2 làn xe
(m)
L2 0,1V
+
R
R
W=
( m)
Trong đó:
L: Chiều dài từ đầu xe đến trục sau, tính cho trường hợp xe tải L = 8m.
V: Vận tốc tính toán xe chạy ( Km/h )
R: Bán kính đường cong ( m )
xét trường hợp bất lợi nhất R = Rmin =250 m.
V: vận tốc thiết kế, V=60 (km/h)
82
125
0.1 * 60
125
W=
+
= 0,66 (m)
Tuy nhiên các đường cong của tuyến đều có bán kính lớn hơn 250 m nên trên
tuyến không cần mở rộng đường cong.
2.3.1.7. Xác định trị số tối thiểu bán kính đường cong đứng lồi và lõm
Trên trắc dọc, tại những vị trí đổi dốc, người ta phải bố trí đường cong lồi
hoặc lõm để xe chạy êm thuận với vận tốc thiết kế. với vận tốc thiết kế
V=60(km/h) thì ta phải bố trí đường cong đứng khi những chỗ đổi dốc có
∆i ≥ 1%
a. Tính bán kính nhỏ nhất của đường cong đứng lồi
Trị số tối thiểu của bán kính đường cong đứng lồi được xác định từ điều kiện
đảm bảo tầm nhìn chạy trên mặt đường.
* Sơ đồ đảm bảo tầm nhìn:
Hình 9.8. Sơ đồ đảm bảo tầm nhìn
24
Trường Đại Học Công Nghệ GTVT
Đồ án môn học thiết kế đường
-Trong trường hợp đảm bảo tầm nhìn 1 chiều
S12
2*( d1 + d 2 )2
Rmin=
Trong đó: S1 = 100m
d1 = 1m
d2 = 0.1m
→ Rmin =
1002
= 2886
2*( 1 + 0.1) 2
m
-Trong trường hợp đảm bảo tầm nhìn 2 chiều, ta có
Rmin=
S2 2
2*( d12 + d2 2 )
Trong đó: S2= 200 m
d1=1m
d=1,2m
→ Rmin =
1502
2 * ( 1 + 1 .2 ) 2
= 2562,12m
Theo tiêu chuẩn việt nam 4054-05, đối với đường cấp III miền núi có
V=60(km/h), bán kính lồi nhỏ nhất là 4000 m . Vì vậy chọn theo quy trình
Rmin=4000 m.
b. Tính bán kính đường cong đứng lõm tối thiểu
- Khi xe chạy vào đường cong đứng lõm thường thì tâm lý người lái xe là muốn
cho xe chạy nhanh để lên dốc. Do đó thường phát sinh vấn đề vượt tải do lực li
tâm , đồng thời gây khó chịu cho hành khách Vì vậy để xe chạy trong đường
cong đứng lõm được êm thuận, bán kính tối thiểu đường cong nối dốc lõm là :
V2
6,5
Rmin =
Với vận tốc tính toán V= 60 Km/h
⇒ Rmin =
60 2
= 553,8(m)
6.5
R min =
S12
2.( hp + S1.sin α )
- Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm có:
Trong đó hp : Chiều cao đèn pha lấy hp =1.2 m.
α : Góc mở của đèn pha xe, thông thường lấy α= 1o
25
