Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Đường bộ

Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

LỜI CẢM ƠN !
Đồ án tốt nghiệp là một môn học cuối cùng của sinh viên, đánh dấu bước ngoặt để
trở thành một kỹ sư đường bộ sau khi ra trường. Trong quá trình thực hiện đồ án tốt
nghiệp đã giúp em tổng hợp tất cả các kiến thức đã học ở trường trong hơn 4 năm qua.
Đây là thời gian quý báu giúp chúng em làm quen với công tác thiết kế, tập giải quyết các
vấn đề sẽ gặp trong công việc ở tương lai.
Trong thời gian thực hiện đồ án, dưới sự hướng dẫn nhiệt tình của các thầy cô đã
giúp em học hỏi nhiều kiến thức trong thiết kế, thi công một công trình đường cụ thể, và
các hoạt động sản xuất thực tiễn; đồng thời giúp em liên hệ và áp dụng lý thuyết với thực
tế, củng cố và phát triển kiến thức đã được học trong nhà trường để phục vụ các công
việc ngoài thực tiễn sản xuất. Bởi vậy em mới có thể hoàn thành tốt nhiệm vụ đồ án tốt
nghiệp, học hỏi nhiều kiến thức chuyên môn phục vụ cho công việc sau này
Sau khi hoàn thành Đồ án này chúng em như trưởng thành hơn, sẵn sàng trở thành
một kỹ sư có chất lượng tham gia vào các công trình xây dựng giao thông của đất nước.
Em xin chân thành cảm ơn và ghi nhớ công ơn quý báu của các Thầy Cô trong
trường, đặc biệt là các Thầy Cô trong Bộ môn Đường Bộ đã dạy bảo em trong 4 năm học
qua! Em xin chân thành cám ơn PGS.TS Lã Văn Chăm, đã hết lòng hướng dẫn tận tình
giúp em hoàn thành tốt nhiệm vụ của Đồ án được giao!
Mặc dù đã cố gắng nhưng do hạn chế về trình độ và kinh nghiệm thực tế vì vậy
không thể tránh khỏi những sai sót, em mong nhận được sự chỉ dẫn ở các Thầy Cô !
Em xin chân thành cám ơn !
Hà Nội, ngày

tháng 12 năm 2017

Sinh viên thực hiện

Đàm Tiến Trung
Lớp Đường Bộ K54

SVTH: Đàm Tiến Trung

1

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

Nhận xét của Giáo viên hướng dẫn
………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
Giáo viên hướng dẫn

PGS.TS Lã Văn Chăm

Nhận xét của Giáo viên đọc duyệt
………………………………………………………………………………………….......

………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
………………………………………………………………………………………….......
Giáo viên đọc duyệt

SVTH: Đàm Tiến Trung

2

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

MỤC LỤC
PHẦN I: THIẾT KẾ CƠ SỞ ...........................................................................................10
CHƯƠNG 1 ......................................................................................................................11
TÌNH HÌNH CHUNG TUYẾN ĐƯỜNG ......................................................................11
1.1. GIỚI THIỆU CHUNG ....................................................................................................... 11
1.1.1. Giới thiệu vị trí tuyến .................................................................................................. 11
1.1.2. Căn cứ thiết kế. ............................................................................................................ 11
1.1.3. Các tài liệu và quy trình sử dụng trong quá trình thiết kế tuyến. ................................ 12
1.2. TÌNH HÌNH KHU VỰC XÂY DỰNG............................................................................. 13

1.2.1. Vị trí địa lý. ................................................................................................................. 13
1.2.2. Địa hình. ...................................................................................................................... 13
1.2.3. Địa chất ....................................................................................................................... 13
1.2.4. Khí hậu. ....................................................................................................................... 13
1.2.5. Kinh tế. ........................................................................................................................ 16
1.2.6. Dân cư. ........................................................................................................................ 16
1.2.7. Giao thông ................................................................................................................... 17
1.3. CÁC QUY HOẠCH VÀ DỰ ÁN CÓ LIÊN QUAN, DỰ BÁO NHU CẦU VẬN TẢI ... 17
1.3.1. Những cơ sở để dự báo nhu cầu vận tải trên tuyến .................................................... 17
1.3.2. Phương pháp dự báo nhu cầu vận tải ......................................................................... 17
1.3.3. Phương pháp dự báo hành khách ............................................................................... 18
1.4. SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ ..................................................................................... 18

CHƯƠNG 2 ......................................................................................................................19
CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG ...................................................19
2.1. XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG THIẾT KẾ. ............................................................................... 19
2.2. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ HÌNH HỌC TUYẾN ĐƯỜNG. ...................................... 20
2.2.1. Độ dốc dọc lớn nhất idmax ............................................................................................ 20
2.2.2. Xác định khả năng thông xe và số làn xe .................................................................... 22
2.2.3. Bề rộng phần xe chạy .................................................................................................. 24
2.2.4. Trắc ngang đường ....................................................................................................... 25
2.2.5. Tính toán tầm nhìn xe chạy. ........................................................................................ 27
2.2.6. Bán kính đường cong bằng tối thiểu. .......................................................................... 29
2.2.7. Chuyển tiếp, siêu cao và mở rộng trong đường cong. ................................................. 30
2.2.8.Đường cong đứng đảm bảo trên trắc dọc. .................................................................... 34
2.2.9. Đảm bảo tầm nhìn trên bình đồ ................................................................................... 35
2.2.10. Tải trọng tính toán nền mặt đường, cầu cống ............................................................ 36

SVTH: Đàm Tiến Trung

3

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

CHƯƠNG 3 ......................................................................................................................37
THIẾT KẾ TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ ...........................................................................37
3.1. CĂN CỨ VẠCH TUYẾN .................................................................................................. 37
3.2. NGUYÊN TẮC CƠ BẢN KHI VẠCH TUYẾN ............................................................... 37
3.3. TỔNG QUAN PHƯƠNG PHÁP ĐI TUYẾN ................................................................... 39
3.3.1. Các phương pháp đi tuyến: ......................................................................................... 39
3.3.2. Trình tự vạch tuyến : ................................................................................................... 40
3.3.3. Vạch phương án tuyến trên bình đồ. ........................................................................... 40
3.3.4. Bình đồ và bố trí cong đường cong nằm trên bình đồ. ................................................ 40
3.3.5. Các cọc trên tuyến ....................................................................................................... 43
3.4. CÔNG TRÌNH ĐẢM BẢO AN TOÀN GIAO THÔNG ................................................... 44
3.4.1. Biển báo hiệu ............................................................................................................... 44
3.4.2. Cọc tiêu, cột cây số, lan can phòng hộ ........................................................................ 45
3.4.3. Vạch kẻ đường ............................................................................................................ 46

CHƯƠNG 4 ......................................................................................................................48
THIẾT KẾ TRẮC DỌC - TRẮC NGANG ...................................................................48
4.1. THIẾT KẾ TRẮC DỌC ..................................................................................................... 48
4.1.1. Những yêu cầu khi thiết kế trắc dọc ............................................................................ 48
4.1.2. Các điểm khống chế khi thiết kế trắc dọc ................................................................... 49
4.1.3. Phương pháp thiết kế trắc dọc ..................................................................................... 49

4.1.4. Kết quả thiết kế ........................................................................................................... 51
4.2. THIẾT KẾ TRẮC NGANG ............................................................................................... 51
4.2.1. Tác dụng của nền đường ............................................................................................. 51
4.2.2. Yêu cầu cầu chung đối với nền đường ........................................................................ 51
4.2.3. Nguyên tắc và giải pháp thiết kế: ................................................................................ 51
4.2.4. Phương pháp tính khối lượng đào đắp nền đường ...................................................... 53
4.2.5. Thống kê khối lượng nền đường ................................................................................. 54

CHƯƠNG 5 ......................................................................................................................55
TÍNH TOÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG ..........................................................................55
5.1. TÍNH TOÁN LỰA CHỌN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG (THEO 22TCN 211-06 ) ............... 55
5.1.1. Căn cứ lựa chọn kết cấu áo đường .............................................................................. 55
5.1.2. Tính toán số trục xe tiêu chuẩn và xác định cấp thiết kế kết cấu áo đường. ............... 55
5.1.3. Chọn loại kết cấu tầng mặt và sơ bộ dự kiến cấu tạo kết cấu áo đường. .................... 58
5.1.4. Mô đun đàn hồi chung yêu cầu của mặt đường .......................................................... 59
5.1.5. Các đặc trưng của đất nền ........................................................................................... 59

SVTH: Đàm Tiến Trung

4

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

5.2. KIỂM TOÁN KẾT CẤU MẶT ĐƯỜNG .......................................................................... 59
5.2.1. Kiểm toán kết cấu áo đường theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi. .................................. 60

5.2.2. Kiểm toán kết cấu áo đường mềm theo tiêu chuẩn cắt trượt của các lớp vật liệu kém
dính. ....................................................................................................................................... 61
5.2.3. Kiểm toán kết cấu mặt đường theo trạng thái giới hạn về ứng suất chịu kéo uốn xuất
hiện tại đáy các lớp vật liệu liền khối. ................................................................................... 62
5.3. PHẦN LỀ GIA CỐ ............................................................................................................ 64

CHƯƠNG 6 ......................................................................................................................65
TÍNH TOÁN THỦY VĂN ..............................................................................................65
6.1. THIẾT KẾ CỐNG THOÁT NƯỚC................................................................................... 65
6.1.1. Nguyên tắc thiết kế cống ............................................................................................. 65
6.1.2. Tính lưu lượng lũ thiết kế Qp% tại các vị trí công trình ............................................... 65
6.1.3. Cống cấu tạo ................................................................................................................ 69
6.2. THIẾT KẾ RÃNH DỌC .................................................................................................... 69
6.2.1. Nguyên tắc và các yêu cầu thiết kế ............................................................................. 69
6.2.2. Bố trí rãnh dọc ............................................................................................................. 69
6.2.3. Bố trí rãnh đỉnh ........................................................................................................... 70

CHƯƠNG 7 ......................................................................................................................71
CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ........................................................71
7.1. CHỈ TIÊU KINH TẾ .......................................................................................................... 71
7.1.1. Tổng mức đầu tư xây dựng công trình ........................................................................ 71
7.1.2. Chi phí vận doanh - khai thác đường .......................................................................... 72
7.2. CHỈ TIÊU KỸ THUẬT...................................................................................................... 76
7.2.1. Hệ số triển tuyến ......................................................................................................... 76
7.2.2. Hệ số triển tuyến theo chiều dài ảo ............................................................................. 77
7.2.3. Độ dốc dọc trùng bình (Mức độ thoải của tuyến trên trắc dọc) .................................. 77
7.2.4. Góc chuyển hướng bình quân ..................................................................................... 78
7.2.5. Bán kính đường cong nằm bình quân.......................................................................... 79

CHƯƠNG 8 ......................................................................................................................80

ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG ....................................................................80
8.1. CÁC CĂN CỨ ĐÁNH GIÁ ............................................................................................... 80
8.2. HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG ......................................................................................... 80
8.2.1. Chất lượng môi trường không khí .............................................................................. 80
8.2.2. Chất lượng cuộc sống con người ................................................................................. 80
8.2.3. Đánh giá tác động môi trường ..................................................................................... 81

SVTH: Đàm Tiến Trung

5

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

8.2.4. Đề xuất biện pháp giảm thiểu ...................................................................................... 82

CHƯƠNG 9 ......................................................................................................................83
LẬP TỔNG MỨC ĐẦU TƯ CHO TUYẾN ĐƯỜNG ..................................................83
9.1. Các căn cứ cụ thể lập tổng mức đầu tư tuyến đường C-D ............................................. 83
9.2. Tổng mức đầu tư xây dựng công trình ........................................................................... 84

PHẦN II: THIẾT KẾ KỸ THUẬT ................................................................................90
KM4+00 - KM5+00: TUYẾN A-B ..................................................................................90
CHƯƠNG 1 ......................................................................................................................91
TÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN .............................................................................91
1.1. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ..................................................................................................... 91

1.2. TRÌNH TỰ THIẾT KẾ ...................................................................................................... 91
1.3. TÌNH HÌNH CHUNG TUYẾN.......................................................................................... 91
1.4. NHỮNG YÊU CẦU THIẾT KẾ ........................................................................................ 91
1.5. NHỮNG CĂN CỨ THIẾT KẾ .......................................................................................... 92

CHƯƠNG 2 ......................................................................................................................93
THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ - TRẮC DỌC - TRẮC NGANG...............................................93
3.1. THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ ........................................................................................................ 93
3.1.1. Nguyên tắc thiết kế ...................................................................................................... 93
3.1.2. Định đỉnh, cắm cong trên bình đồ tỷ lệ 1:1000 ........................................................... 93
3.1.3. Bố trí đường cong tổng hợp ........................................................................................ 94
3.1.4. Bố trí siêu cao .............................................................................................................. 96
3.1.5. Bố trí mở rộng ............................................................................................................. 97
3.1.6. Tính toán phạm vi đảm bảo tầm nhìn trong đường cong ............................................ 98
3.1.7. Thiết kế chi tiết đường cong nằm P9 ........................................................................ 100
3.2. THIẾT KẾ TRẮC DỌC ................................................................................................... 105
3.2.1. Các điểm khống chế trên đoạn tuyến thiết kế ........................................................... 105
3.2.2. Những yêu cầu khi thiết kế........................................................................................ 105
3.2.3. Thiết kế cong đứng trên trắc dọc ............................................................................... 106
3.3. THIẾT KẾ TRẮC NGANG ............................................................................................. 106
3.4. CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN .................................................................. 106

CHƯƠNG 4 ....................................................................................................................108
THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG ............................................................................108
CHƯƠNG 5 ....................................................................................................................109
THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH THOÁT NƯỚC ..............................................................109
SVTH: Đàm Tiến Trung

6

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

5.1. THIẾT KẾ CỐNG THOÁT NƯỚC................................................................................. 109
5.1.1. Nguyên tắc thiết kế .................................................................................................... 109
5.1.2. Thiết kế chi tiết cống tròn. ........................................................................................ 109
5.2. KIỂM TOÁN RÃNH THOÁT NƯỚC ............................................................................ 110
5.2.1. Khả năng thoát nước của rãnh ................................................................................... 110
5.2.2. Lưu lượng nước chảy xuống rãnh ............................................................................. 111

CHƯƠNG 6 ....................................................................................................................113
DỰ TOÁN THIẾT KẾ KỸ THUẬT TUYẾN ĐƯỜNG .............................................113
6.1. Các căn cứ cụ thể lập tổng dự toán tuyến đường A-B ................................................. 113
6.2. Tổng dự toán xây dựng công trình ............................................................................... 114

PHẦN III: CHUYÊN ĐỀ ..............................................................................................115
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG PHỤ GIA TOUGH FIX NHẰM TĂNG DÍNH BÁM
ĐÁ – NHỰA TRONG HỖN HỢP BÊ TÔNG NHỰA NÓNG ...................................115
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ........................................116
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI.................................................................................... 116
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ............................................................................................. 117
1.3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ................................................................. 117
1.4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ............................................................................................ 117
1.5. Ý NGHĨA, ĐÓNG GÓP KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ........................ 118

CHƯƠNG II: DÍNH BÁM ĐÁ – NHỰA VÀ NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ PHỤ

GIA TĂNG DÍNH BÁM CHO BÊ TÔNG NHỰA .....................................................119
2.1. CƠ CHẾ HÌNH THÀNH LIÊN KẾT DÍNH BÁM ĐÁ – NHỰA VÀ ĐÁNH GIÁ MỨC
ĐỘ DÍNH BÁM CỦA CỐT LIỆU ......................................................................................... 119
2.1.1. Các đặc tính cơ bản của hệ bitum – cốt liệu – nước.................................................. 119
2.1.2. Khả năng dính bám đá – nhựa khi không có nước .................................................... 120
2.1.3. Khả năng dính bám đá - nhựa khi có nước .............................................................. 120
2.1.4. Đánh giá khả năng dính bám đá – nhựa (TCVN 7504 – 2005) ................................ 121
2.2. ĐẶC TÍNH DÍNH BÁM CỦA CÁC LOẠI CỐT LIỆU VỚI NHỰA ĐƯỜNG ............. 122
2.3.2. Các dạng phá hoại điển hình khi mất liên kết đá – nhựa........................................... 127
2.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả dính bám đá – nhựa.......................................... 129
2.4. PHỤ GIA TĂNG CƯỜNG KHẢ NĂNG DÍNH BÁM ĐÁ – NHỰA CHO BÊ TÔNG
NHỰA NÓNG......................................................................................................................... 129

SVTH: Đàm Tiến Trung

7

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

2.5. ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU QUẢ CỦA MỘT SỐ LOẠI PHỤ GIA TĂNG DÍNH BÁM ĐÁ –
NHỰA ..................................................................................................................................... 131
2.5.1. Đặc tính dính bám của một số loại phụ gia tăng dính bám đá – nhựa ...................... 131
2.5.2. Nghiên cứu ứng dụng và báo cáo hiệu quả của phụ gia tăng dính bám cho BTN trong
các dự án thực tế đã sử dụng tại Việt Nam ......................................................................... 133
2.5.3. Mốt số đánh giá chung về sử dụng phụ gia tăng dính bám cho BTN nóng. ....................... 136

CHƯƠNG III: NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG PHỤ GIA TOUGH FIX TĂNG DÍNH
BÁM ĐÁ – NHỰA CHO BTN VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ .....................................138
3.1. ĐẶC TÍNH VÀ CƠ CHẾ HÌNH THÀNH LIÊN KẾT DÍNH BÁM ĐÁ – NHỰA KHI SỬ
DỤNG PHỤ GIA TOUGH FIX .............................................................................................. 138
3.1.1. Giới thiệu về phụ gia Tough Fix ............................................................................... 138
3.1.2. Cơ chế hình thành liên kết dính bám đá - nhựa khi sử dụng phụ gia Tough Fix ...... 139
3.2. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM VỀ BÊ TÔNG NHỰA CÓ SỬ DỤNG PHỤ GIA
TOUGH FIX ........................................................................................................................... 141
3.2.1. Khái quát về công nghệ chế bị hỗn hợp BTN có sử dụng phụ gia trong PTN .......... 141
3.2.2. Nghiên cứu thực nghiệm đánh giá các chỉ tiêu của nhựa đường khi sử dụng phụ gia
Tough Fix ............................................................................................................................ 143
3.2.3. Nghiên cứu thực nghiệm đánh giá tính dính bám đá – nhựa khi sử dụng phụ gia
Tough Fix ............................................................................................................................ 144
3.3. ĐÁNH GIÁ, SO SÁNH CÁC CHỈ TIÊU CỦA BÊ TÔNG NHỰA NÓNG KHI SỬ
DỤNG PHỤ GIA TOUGH FIX .............................................................................................. 155
3.4. ĐỀ XUẤT HÀM LƯỢNG PHỤ GIA TOUGH FIX PHÙ HỢP CHO BTN NÓNG ...... 157
3.5. ĐÁNH GIÁ ƯU ĐIỂM VÀ HIỆU QUẢ CỦA BTN NÓNG SỬ DỤNG PHỤ GIA
TOUGH FIX TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM ................................................................... 157

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .........................................................................................161
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................162

SVTH: Đàm Tiến Trung

8

Lớp: Đường Bộ - K54

Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

MỞ ĐẦU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP XÂY DỰNG ĐƯỜNG
1. MỤC ĐÍCH
Trên thế giới hiện nay, đối với các nước có nền công nghiệp và kinh tế phát triển
thì giao thông đường bộ đóng một vai trò chiến lược. Nó là huyết mạch của đất nước.
Đối với nước ta, một nước có nền kinh tế đang ở giai đoạn phát triển - cần phải có
cơ sở hạ tầng tốt - giao thông đường bộ ngày càng có ý nghĩa quan trọng.
Nhằm củng cố những kiến thức đã được học và giúp cho sinh viên nắm bắt thực
tiễn, hàng năm bộ môn Đường Bộ khoa Công Trình trường Đại học Giao Thông Vận Tải
tổ chức đợt bảo vệ tốt nghiệp với mục tiêu đào tạo đội ngũ kỹ sư xây dựng cầu đường
giỏi chuyên môn, nhanh nhạy trong lao động sản xuất, phục vụ tốt sự nghiệp công nghiệp
hoá, hiện đại hoá đất nước, đó là tất cả những điều tâm huyết nhất của nhà trường nói
chung và các thầy, các cô trong bộ môn nói riêng.
2. NỘI DUNG
Là một sinh viên lớp Đường Bộ k54- Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải Hà
Nội, được sự đồng ý của Bộ môn Đường Bộ, khoa Công Trình và Ban giám hiệu Trường
Đại học Giao Thông Vận Tải em được làm tốt nghiệp với nhiệm vụ tham gia thiết kế một
đoạn tuyến với số liệu được giao.
Đồ án gồm ba phần:
- Phần thứ nhất: Hồ sơ báo cáo lập dự án đầu tư tuyến qua huyện Ea H’Leo, tỉnh Đắk
Lắk từ điểm C đến D được định sẵn trên bình đồ.
- Phần thứ hai: Thiết kế kỹ thuật đoạn tuyến A-B: Km 4+ 0,00 – Km 5 + 0,00
- Phần thứ ba: Chuyên đề: Nghiên cứu ứng dụng phụ gia Tough Fix làm tăng độ dính
bám đá – nhựa trong hỗn hợp bê tông nhựa nóng.
Do còn hạn chế về trình độ chuyên môn và thực tiễn nên đồ án này của em không
thể tránh khỏi thiếu sót. Thành thật mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô

để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!

SVTH: Đàm Tiến Trung

9

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

PHẦN I
THIẾT KẾ CƠ SỞ

SVTH: Đàm Tiến Trung

10

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

CHƯƠNG 1
TÌNH HÌNH CHUNG TUYẾN ĐƯỜNG

1.1. GIỚI THIỆU CHUNG
1.1.1. Giới thiệu vị trí tuyến
Tuyến đường nối 2 điểm C - D, khu vực tuyến đi qua chủ yếu là vùng đồi, triền núi
tương đối thoải, có sông, suối nhỏ và đi qua một số khu vực dân cư. Địa hình đồng bằng
và đồi chiếm chủ yếu.
Tuyến C-D nằm trong dự án đường thuộc địa phận tỉnh Đắk Lắk và đi qua xã Ea
H’leo, huyện Ea H’leo.
Căn cứ vào nhiệm vụ thiết kế và bình đồ địa hình khu vực tỉ lệ 1: 10000, đường
đồng mức chênh nhau 5m.
1.1.2. Căn cứ thiết kế.
Cơ sở pháp lý cho việc lập dự án
Quy chế quản lý Đầu tư và Xây dựng ban hành kèm theo Nghị định số 52/1999/NĐ
- CP ngày 8/7/1999 và các Nghị định sửa đổi, bổ sung số 12/2000/NĐ - CP ngày
5/5/2000; Nghị định số 07/2003/NĐ - CP ngày 30/1/2003 của Chính phủ.
Chiến lược phát triển giao thông vận tải Việt Nam đến năm 2020.
Quyết định 162/2002/QĐ - TTg ngày 15/11/2003 của Thủ tướng Chính phủ về việc
phê duyệt quy hoạch phát triển ngành giao thông vận tải đường bộ Việt Nam đến năm
2010 và định hướng đến năm 2020.
Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu của dự án là: địa hình, địa mạo, địa chất thuỷ văn, tình hình dân
sinh và phát triển kinh tế, mạng lưới giao thông trong vùng và trên cơ sở đó thiết kế tuyến
qua huyện Ea H’leo tỉnh Đắk Lắk.
Mục tiêu thiết kế tuyến đường mới qua hai điểm C-D
Quá trình nghiên cứu và tổ chức thực hiện
- Nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến công tác lập Báo cáo nghiên cứu dự án
khả thi.
- Triển khai nhiệm vụ khảo sát thu thập tài liệu ở ngoài hiện trường.
- Tiến hành thiết lập dự án khả thi.

SVTH: Đàm Tiến Trung

11

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

Ý nghĩa của việc xây dựng tuyến đường
- Cơ sở hạ tầng nói chung và hệ thống giao thông nói riêng trong đó có mạng lưới
đường bộ luôn là một nhân tố quan trọng cho việc phát triển kinh tế của bất kì quốc gia
nào trên thế giới. Trong những năm gần đây ở Việt Nam đã có nhiều đổi thay to lớn do sự
tác động của cơ chế thị trường, kinh tế phát triển, xã hội ngày càng ổn định văn minh làm
phát sinh nhu cầu vận tải. Sự tăng nhanh về số lượng phương tiện và chất lượng phục vụ
đã đặt ra yêu cầu bức bách về mật độ và chất lượng của mạng lưới giao thông đường bộ.
Tuyến C-D là một bộ phận sẽ được xây dựng để đáp ứng nhu cầu đó.
- Việc xây dựng tuyến sẽ đáp ứng được sự giao lưu của dân cư trong vùng về kinh
tế, văn hoá, xã hội, góp phần nâng cao đời sống vật chất, tinh thần của nhân dân trong
vùng, đảm bảo an ninh quốc phòng khu vực phía tây tổ quốc.
- Tuyến đường được xây dựng làm rút ngắt thời gian, tăng khả năng vận chuyển
hàng hoá cũng như sự đi lại của nhân dân. Đặc biệt nó còn phục vụ đắc lực cho công tác
quốc phòng bảo vệ tổ quốc Việt Nam xã hội chủ nghĩa.
- Tuyến C-D đi qua địa phận xã Ea H’leo, đây chính là điều kiện để xã Ea H’leo
phát triển mạnh kinh tế, văn hóa, xã hội.
Như vậy việc xây dựng tuyến C - D là hết sức hợp lý.
1.1.3. Các tài liệu và quy trình sử dụng trong quá trình thiết kế tuyến.
Tài liệu
- Bản đồ địa hình tỉ lệ 1/10.000.

Quy trình khảo sát
+ Quy trình khảo sát thiết kế đường ô tô 22TCN 263 - 2000
+ Quy trình khoan thăm dò địa chất công trình 22TCN 82 - 85
+ Quy trình khảo sát địa chất 22TCN 27 – 82
Quy trình thiết kế.
+ Tiêu chuẩn thiết kế đường Ô tô TCVN 4054 - 05
+ Quy trình thiết kế áo đường mềm 22TCN 211 - 06
+ Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 1979 Bộ GTVT
+ Quy trình tính toán đặc trưng dòng chảy lũ TCVN 9845 - 2013
+ Quy trình thiết kế điển hình cống tròn 533-01-01
+ Điều lệ báo hiệu đường bộ QCVN41-2016
SVTH: Đàm Tiến Trung

12

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

1.2. TÌNH HÌNH KHU VỰC XÂY DỰNG
1.2.1. Vị trí địa lý.
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 107 o 28'57"- 108 o
59'37" độ kinh Đông và từ 12 o 9'45" - 13 o 25'06" độ vĩ Bắc. 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, tỉnh Gia Lai nằm ở phía Bắc.

1.2.2. Địa hình.
Khu vực tuyến đi qua chủ yếu là đồi núi cao và dốc, triền núi phía chân núi tương
đối thoải, không có công trình vĩnh cửu, sông suối nhỏ. Tuyến đi men theo sườn núi nên
cắt qua nhiều khe tụ thuỷ phải xây dựng cống thoát nước cho các khe tụ thuỷ này và đi
qua một số khu vực dân cư. Nói chung, yếu tố địa hình đảm bảo cho đường có chất lượng
khai thác cao.
1.2.3. Địa chất
- Địa tầng từ trên xuống dưới như sau:
a. Lớp 1- Đất lẫn hữu cơ, đất đồi : Có chiều dày từ 0,2  0,5m. Lớp này bố trí ở tất
cả các hố khoan.
b. Lớp 2- Lớp cát pha, đôi chỗ lẫn sét pha: Có chiều dày từ 35m. Lớp này phân bố
ở tất cả các hố khoan.
c. Lớp 3- Lớp đá sét kết, đá gốc: Có chiều dày chưa xác định. Lớp này phân bố ở tất
cả các hố khoan.
- Khu vực tuyến đi qua có điều kiện địa chất công trình tương đối ổn định về các
hiện tượng địa chất động lực, các hiện tượng địa chất bất lợi như sụt, trượt xảy ra ở diện
nhỏ không ảnh hưởng đến tuyến đường.
1.2.4. Khí hậu.
a. Khí hậu.
Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, lượng mưa tương đối lớn, mùa này
thường có bão từ Biển Đông vào.
Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 ảnh hưởng của gió bắc.
b. Nhiệt độ
SVTH: Đàm Tiến Trung

13

Lớp: Đường Bộ - K54

Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

Nhiệt độ trung bình trong năm khoảng 27oC, biên nhiệt độ giao động của ngày và
đêm chênh lệch nhau gần 10oC, mùa nóng từ tháng 4 đến tháng 9, mùa lạnh từ tháng 12
đến tháng 3 năm sau & cũng là thời kỳ khô hanh.
Nhiệt độ nóng nhất từ 39-40oC. Nhiệt độ thấp nhất thấp nhất từ tháng 12 đến tháng
1 từ 22-25o.
c. Độ ẩm
Độ ẩm trung bình hàng năm khoảng 83%, độ ẩm cao nhất vào tháng 7 lên tới 92%
(dao động từ 65 đến 92% ). Độ ẩm thấp nhất vào tháng 1,2.
Cụ thể thể hiện trong bảng thể hiện độ ẩm giữa các tháng trong năm

BIỂU ĐỒ NHIỆT ĐỘ - ĐỘ ẨM
t (c )

W%
100

o

40
35

30

30
25

20 19

21

32

88

90

37
33
91

92

83

1
28
26
85
23
81

18 80

73

75

10

90

68

68

70

65

Tháng

1

2

3

4

5

6

8

7

9

10 11 12

Ghi chú
1
2

Tháng

1

- Đường biểu diễn nhiệt độ
- Đường biểu diễn độ ẩm
2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12

Nhiệt độ

19 21 25 30 32 35 37 33 28 26 23 18

Độ ẩm (%)

65 68 75 83 88 90 92 91 85 81 73 68

d. Mưa
Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 và kết thúc vào tháng 10 lượng mưa lớn ,mùa này
thường có bão thổi vào.
Mùa hanh từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau.
Lượng mưa trung bình năm là 120mm
SVTH: Đàm Tiến Trung

14

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

- Các số liệu cụ thể thu thập tại các trạm thuỷ văn của vùng được thể hiện trên biểu
đồ lượng mưa.
BIỂU ĐỒ LƯỢNG MƯA
mm
500

500
420
400

380
320

300

280

250
200

120
100
25
Tháng

60

40

80

70

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12

Tháng

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12

Lượng mưa (mm)

25 40 60 80 120 250 420 500 380 320 280 70

e. Gió
Hướng gió thịnh hành là hướng TB – ĐN

B

BIỂU ĐỒ HOA GIÓ
B-Ð

B-TB

B

TB

ÐB
5.8

Ð -Ð

4.

2

B

5.
8

B

5.3

0

7.8

8.

T-T

9

3.

T

0.5

8.3

§

6.7
4.2

6.9

N

T-T

4.8

5.3

Ð -Ð

5.3

N

6.7

N

15

N

SVTH: Đàm Tiến Trung

N

N -Ð

N-T

TN

ÐN

12.
6

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

1.2.5. Kinh tế.
Kinh tế chủ đạo của Đăc Lăk chủ yếu dựa vào sản xuất và xuất khẩu nông sản,
lâm sản. Tỉnh có tiềm năng về du lịch sinh thái. Trong bảng xếp hạng về Chỉ số năng lực
cạnh tranh cấp tỉnh của Việt Nam năm 2011, tỉnh Đắk Lắk xếp ở vị trí thứ 58/63 tỉnh
thành. Đắc Lắk là tỉnh có diện tích và sản phẩm cà phê xuất khẩu lớn nhất cả nước,
với diện tích 182.343ha và sản lượng thu hoạch hàng năm đạt trên 400.000 tấn, chiếm
40% sản lượng cả nước. Tỉnh cũng là nơi trồng bông, cacao, cao su, điều lớn củaViệt
Nam. Đồng thời, là nơi phát triển các loại cây ăn trái khác, như cây bơ, sầu riêng, chôm
chôm, xoài...
Năm 2010 tổng GDP ước đạt 12.810 tỷ đồng, tăng gấp 1,7 lần so năm 2005. Thu

nhập bình quân đầu người đạt 14,2 triệu đồng/người/năm. Cơ cấu kinh tế, chuyển dịch
theo hướng giảm tỷ trọng nông, lâm nghiệp, tăng dần tỷ trọng công nghiệp – xây
dựngvà dịch vụ.
Phấn đấu năm 2013, Tăng trưởng kinh tế của tỉnh đạt từ 11% trở lên, thu nhập
bình quân đầu người đạt hơn 28 triệu đồng, huy động vốn đầu tư toàn xã hội đạt 15.000
tỷ đồng, tổng mức lưu chuyển hàng hóa trên địa bàn khoảng 43.000 tỷ đồng và thu cân
đối ngân sách Nhà nước đạt 4.200 tỷ đồng.
1.2.6. Dân cư.
Tính đến năm 2014, dân số toàn tỉnh Đắk Lắk đạt gần 1.834.800 người, mật độ
dân số đạt 135 người/km². Trong đó dân số sống tại thành thị đạt gần 426.000 người, dân
số sống tại nông thôn đạt 1.345.800 người. Dân số nam đạt 894.200 người, trong khi đó
nữ đạt 877.600 người. Tỷ lệ tăng tự nhiên dân số phân theo địa phương tăng 12,9 ‰
Theo thống kê của tổng cục thống kê Việt Nam, tính đến ngày 1 tháng
4 năm 2009, toàn tỉnh Đắk Lắk có 13 Tôn giáo khác nhau chiếm 450.728 người. Trong
đó, nhiều nhất là Công giáo với 171.661 người, thứ hai là Đạo Tin Lành với 149.526
người, thứ ba là Phật giáo với 125.698, thứ tư là Đạo Cao Đài có 3.572 người, cùng với
các tôn giáo khác như Phật giáo Hòa Hảo có 162 người, Hồi giáo có 65 người, Bửu sơn
kỳ hương có 23 người, Tịnh độ cư sĩ Phật hội Việt Nam có 3 người, Bahá'í có 2 người, ít
nhất là Minh Sư Đạo, Minh Lý Đạo và Đạo Tứ Ân Hiếu Nghĩa mỗi đạo có 1 người...
Theo thống kê của tổng cục thống kê Việt Nam, tính đến ngày 1 tháng
4 năm 2009, toàn tỉnh Đắk Lắk có 47dân tộc cùng người nước ngoài sinh sống. Trong
đó dân tộc kinh chiếm đông nhất với 1.161.533 người, thứ hai là Người Ê Đê có 298.534
SVTH: Đàm Tiến Trung

16

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

người, thứ ba là Người Nùng có 71.461 người, thứ tư là Người Tày có 51.285 người.
Cùng các dân tộc ít người khác như M'nông có 40.344 người, Người Mông có 22.760
người, Người Thái có 17.135 người, Người Mường có 15.510 người.
1.2.7. Giao thông
Tỉnh Đắk Lắk có Sân bay Buôn Ma Thuột tuyến từ Buôn Ma Thuột đến các thành
phố lớn như Thành phố Hồ Chí Minh, thành phố Hà Nội, thành phố Đà Nẵng. Ngoài ra,
14 tỉnh lộ với tổng chiều dài 460 km, có quốc lộ 14 chạy qua nối với thành phố Đà
Nẵng qua cáctỉnh Gia Lai, Kon Tum và nối với Thành phố Hồ Chí Minh qua Bình Phước
và Bình Dương...Song song với biên giới Campuchia có quốc lộ 14C. Quốc lộ
27 nối thành phố Buôn Ma Thuột với tỉnh Lâm Đồng. Quốc lộ 26 từ Đắk Lắk đi Tỉnh
Khánh Hòa, nối với quốc lộ 1A tại thị trấn Ninh Hoà, huyện Ninh Hoà, Tỉnh Khánh Hòa.
1.3. CÁC QUY HOẠCH VÀ DỰ ÁN CÓ LIÊN QUAN, DỰ BÁO NHU CẦU VẬN
TẢI
1.3.1. Những cơ sở để dự báo nhu cầu vận tải trên tuyến
Tuyến đường này thuộc hệ thống đường tỉnh lộ nối Đắk Lắk với các tỉnh khu vực
Tây Nguyên. Đây là tuyến đường huyết mạch phục vụ mọi nhu cầu vận tải của vùng: vận
tải hành khách, vận tải các sản phẩm công nghiệp để đưa đi xuất khẩu. Nền đường rộng
9m gồm 2 làn xe. Việc xây dựng tuyến đường này sẽ mở mang phát triển kinh tế các
vùng đất phía Tây có nhiều tiềm năng nhưng chưa được khai thác.
*Những cơ sở tiếp cận để dự báo
+ Hướng tuyến là một phần quyết định khu vực hấp dẫn hàng, khách và có ảnh
hưởng chủ yếu đến kết quả dự báo.
+ Chiến lược phát triển kinh tế xã hội quốc gia, vùng và các địa phương có tuyến đi
qua.
+ Khả năng vận chuyển hàng hóa, hành khách của các phương thức khác như đường
sắt, đường biển, đường hàng không trên các tuyến nối với tuyến đường này.
+ Số liệu thống kê vận tải của các cục thống kê các tỉnh có tuyến đi qua.

1.3.2. Phương pháp dự báo nhu cầu vận tải
Để dự báo nhu cầu vận tải hàng hoá chủ yếu của đường bộ Việt Nam hiện tại đang
sử dụng phối hợp 3 phương pháp:
+ Phương pháp kịch bản
SVTH: Đàm Tiến Trung

17

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

+ Phương pháp ngoại suy mô hình đàn hồi
+ Phương pháp ngoại suy kết hợp với nguồn hàng bổ sung.
1.3.3. Phương pháp dự báo hành khách
Dự báo hành khách dựa vào phương pháp dự báo nhu cầu vận tải và dựa trên các
yếu tố tác động đến sự đi lại của nhân dân trong vùng.
1.4. SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ
Việc xây dựng tuyến CD là rất cần thiết, đáp ứng được yêu cầu về dân sinh, kinh
tế, chính trị và sự phát triển ngày càng cao của khu vực. Việc xây dựng tuyến có nhiều
thuận lợi như tận dụng được nhân công, vật liệu địa phương... Tuy nhiên khí hậu ở đây
tương đối khắc nghiệt, mưa nhiều nắng gắt, sẽ gây không ít khó khăn cho công tác xây
dựng sau này.
Hình thức đầu tư : Xây dựng một tuyến đường mới

SVTH: Đàm Tiến Trung

18

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

CHƯƠNG 2
CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG
2.1. XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG THIẾT KẾ.
Để quyết định lựa chọn cấp thiết kế cho đường thì lưu lượng xe là một trong
những yếu tố quyết định. Thêm vào đó tuyến đường thiết kế phải đảm bảo đáp ứng được
nhu cầu đi lại của các phương tiện, phục vụ tốt cho giao thông trong suốt quá trình khai
thác, vì vậy ta phải tiến hành điều tra dự báo lưu lượng xe của tuyến đường ở năm cuối
của thời kỳ thiết kế.
Do tuyến đường thiết kế cho phương tiện là xe con, vì vậy các loại xe khác phải
quy đổi về xe con tiêu chuẩn theo quy trình qui định. Xe con tiêu chuẩn là loại xe có
chiều dài toàn xe là 6m, chiều rộng phủ bì 1,8m, chiều cao 2m, nhô về phía trước 0,8m,
nhô về sau 1,4m, khoảng cách giữa hai trục là 3,8m.
Lưu lượng xe thiết kế là số xe con quy đổi từ các loại xe khác, thông qua một mặt
cắt ngang trong một đơn vị thời gian, tính cho năm tương lai.
Theo số liệu khảo sát được trên đoạn đường thiết kế và qua xử lý số liệu bằng
phương pháp thống kê, ta thu thập được lưu lượng các thành phần xe tham gia giao thông
trên tuyến.
Công thức tính số lượng xe con quy đổi tính toán năm tương lai là :
Nt = N0 (1+ q)t-1
Trong đó :
Nt : Lưu lượng xe chạy ngày đêm trung bình năm (xcqđ/ng.đ) ở năm tương lai;

N0 : Lưu lượng xe chạy ngày đêm trung bình năm (xcqđ/ng.đ) ở năm đầu tiên;
t : Thời gian dự báo kể từ năm đầu tiên (năm), lấy t = 15 năm;
q : Tỷ lệ tăng trưởng lưu lượng xe hàng năm, lấy q = 7% .
Tổng lưu lượng xe các loại là: N = 800 (xe/ng.d)
Thành phần các loại xe thiết kế năm đầu tiên:
Loại xe

Thành phần
% xe năm đầu
tiên

Thành phần xe
năm đầu tiên

Ni
Xe tải nặng loại 3
5
40
Xe tải nặng loại 2
4
32
Xe tải nặng loại 1
5
40
Xe tải trung
16
128
Xe tải nhẹ
23
184

Xe bus
20
160
Xe con
27
216
Tổng lưu lượng xe con quy đổi (xcqd/ng.d)
SVTH: Đàm Tiến Trung

19

Hệ số
quy đổi

Lưu lượng quy
đổi năm đầu tiên

ai
3
3
2.5
2.5
2.5
2.5
1

(xcqd/ng.d)
120
96
100

320
460
400
216
1712

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ
 Lưu lượng xe thiết kế bình quân ngày đêm năm hiện tại là :
7

N0 =

N a

 1712 (xcqd/ng.d)

i i

1

Ni : Lưu lượng xe thứ i năm đầu tiên;
ai : Hệ số quy đổi loại xe thứ i.
Lưu lượng xe thiết kế bình quân ngày đêm năm tương lai là :
Nt = N0. (1 + 𝑞)𝑡−1 (xcqđ/ng.đ )
Chọn thời hạn thiết kế t = 15 năm, và với hệ số tăng trưởng q = 7%

Nt = 1712 . (1 + 0,06)15-1 = 3870,7 (xcqđ/ngđ)
Theo TCVN 4054 - 05, căn cứ vào tầm quan trọng của tuyến đường là đường trục
nối các trung tâm của địa phương, các điểm lập hàng, các khu dân cư. Đường nối vào
đường cấp I, cấp II và cấp III. Quốc lộ, đường tỉnh hay đường huyện; ta có cấp hạng
đường là đường cấp III - MN.
Vận tốc tính toán thiết kế là 60 km/h.
Vậy cấp hạng kỹ thuật đường thiết kế là: Đường cấp III - MN.
2.2. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ HÌNH HỌC TUYẾN ĐƯỜNG.
2.2.1. Độ dốc dọc lớn nhất idmax
Độ dốc dọc lớn nhất của đường được xác định theo 2 điều kiện :
- Điều kiện sức kéo phải lớn hơn tổng sức cản của đường.
- Điều kiện sức kéo phải nhỏ hơn sức bám của lốp.
a. 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 

𝛿𝑑𝑣
𝑔𝑑𝑡

𝛿
𝑔

=f  i  ×

Trong đó:
Dk : Đặc tính động lực biểu thị cho sức kéo của ô tô.
Thường là do các công ty sản xuất ô tô cung cấp thông số này
Hoặc có thể tra theo biểu đồ nhân tố động lực.

SVTH: Đàm Tiến Trung

20

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

Bảng nhân tố động lực của xe con MOTSCOVIT
Với VTK = 60Km/h thì Dk = 0,09
f : Hệ số cản lăn lấy với đường có vận tốc > 60km/h được xác định như sau:
f v = f [1 + 0,01 (Vtk -50)] = 0,02[1+0,01(60-50)] = 0,022
i : Độ dốc đường biểu thị bằng %.
j : Gia tốc chuyển động của xe. j =

𝑑𝑣
𝑑𝑡

: Hệ số quán tính quay của bánh xe và trục xe (=1,03-1,07).
g : Gia tốc trọng trường g = 9,81 m/s2
(Lấy dấu (+) khi xe lên dốc, lấy dấu (-) khi xe xuống dốc)
Giả thiết xe chuyển động đều, ta có j = 0
Tính toán cho trường hợp bất lợi nhất: Khi xe lên dốc:
Dk = f + i ⇒ idmax= Dk – f = Dk – 0,022 = 0,09 – 0,022 = 0,068 = 6,8%
b. Tính toán theo điều kiện đảm bảo lực bám giữa bánh xe với mặt đường.
Để xe chuyển động được an toàn thì giữa bánh xe và mặt đường phải có lực bám,
đây chính là lực ma sát giữa bánh xe và mặt đường, nó là điều kiện quan trọng thể hiện

được lực kéo, khi hãm xe thì chính nó lại trở thành lực hãm để xe có thể dừng lại được.
Vì vậy điều kiện để xe chuyển động được an toàn là sức kéo (Pk) phải nhỏ hơn hoặc bằng
sức bám (Tmax =  .Gk ) giữa lốp xe và mặt đường. Tức là độ dốc lớn nhất idmax phải nhỏ
hơn độ dốc tính theo lực bám ib.
Công thức tính :

idmax  ib = Db - f

Trong đó :
+ f : Hệ số sức cản lăn của đường , f = 0,02 đối với mặt đường bê tông asphalt.

SVTH: Đàm Tiến Trung

21

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

+ Db: Đặc tính động lực của xe tính theo lực bám Db 

 Gk  Pw
G

Tính toán với xe con quy đổi ta có:
Với : G : Trọng lượng toàn bộ xe con quy đổi: G =3600 (kg).
Gk: Trọng lượng trục chủ động xe con quy đổi: Gk =1800 (kg).

: Hệ số bám dọc của bánh xe và mặt đường, lấy trong điều kiện thường  = 0,5.

kFV 2
Pw: Lực cản không khí , Pw =
(kG).
13
Với k : Hệ số sức cản lăn của không khí được xác định từ thực nghiệm. Đối với
xe con thì k = 0,025-0,035. Lấy k = 0,03.
F : Diện tích cản gió của xe con, lấy F = 0,8.B.H = 0,8.1,8.2 = 2,88 (m2).
(Đối với xe con quy đổi : B = 1,8 (m)là bề rộng xe, H = 2 (m) là chiều cao xe.
Thay số ta được:

0,03.2,88.602
 23,93(kg)
Pw =
13

Ta có:

i d max 

0,5.1800  23,93
 0,02  0,223 
3600

i d max  22,3%

Kết hợp tính toán và đối chiếu với quy định về độ dốc dọc tối đa theo Bảng 15
TCVN 4054:2005 cho đường cấp III - MN, ta chọn độ dốc lớn nhất trên toàn tuyến: idmax
= 7. (trường hợp khó khăn có thể +1%)

2.2.2. Xác định khả năng thông xe và số làn xe
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.
a. Khả năng thông xe lý thuyết tối đa của một làn xe
Khả năng thông xe lý thuyết tối đa của một làn xe (năng lực thông xe lý thuyết lớn
nhất của một làn xe) là khả năng thông xe được xác định bằng công thức lý thuyết với giả
thiết đoàn xe cùng loại, chạy cùng vận tốc, tất cả các xe chạy theo một hàng trong điều
kiện đường thuận lợi và xe nọ cách xe kia một khoảng không đổi tối thiểu để bảo đảm an
toàn.
SVTH: Đàm Tiến Trung

22

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ
d

Công thức tính :

Nlth =

1000V
d

(*)

Trong đó :
Nlth : Năng lực thông xe lý thuyết lớn nhất của một làn xe;
V: Tốc độ xe chạy, tính cho cả dòng xe (km/h);
d : Khổ động học của dòng xe (khoảng cách tối thiểu giữa hai xe liền nhau để bảo
đảm an toàn).
d = lpư + Sh + l0 + lx
Với :
lpư : Chiều dài xe chạy được ứng với thời gian phản ứng tâm lý của người lái xe,
trong tính toán thời gian này lấy bằng 1 giây  lpư 

V
60

 16,67m
3,6 3,6

Sh : Chiều dài đoạn hãm xe

k.V2
1,2.602
Sh 
 l0 
 10  49,55m
254.(  i)
254.(0,5  0,07)
k : Hệ số sử dụng phanh , lấy với xe con k = 1,2
 : Hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường , khi tính với năng lực thông hành  = 0,5
i : Độ dốc dọc của đường, xét cho trường hợp bất lợi nhất idmax = 7% và khi xe xuống

dốc
l0 : Khoảng cách an toàn giữa hai xe, lấy l0 = 10 m
lx : Chiều dài của xe, theo quy trình với xe con lấy lx= 6 m
Khi đó ta có: d = lpư + Sh + l0 + lx = 16,67 + 49,55 + 10 + 6 = 82,22 m
Vậy khả năng thông xe lý thuyết là :

N lth 

1000.V 1000.60

 729,8(xcqd / h)
d
82,22

b. Khả năng thông xe thực tế của một làn xe và hệ số làn xe
SVTH: Đàm Tiến Trung

23

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

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

N cdgio
Z.N lth

Trong đó:
+ nLX : Số làn xe yêu cầu, được lấy tròn theo điều 4.2.1 của tiêu chuẩn 4054:2005.
+ Ncđgiờ : Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm, theo điều 3.3.3 của TCVN 4054:2005.
Do không có số liệu khảo sát lưu lượng xe vào giờ thứ 30 nên ta lấy:
Ncđgiờ = (0,1 - 0,12). Ntbnăm (xcqđ/h).
Ncđgiờ = 0,12. Ntbnăm
 Ncđgiờ = 0,12 . 3870,7 = 464,5 (xcqđ/h)
+ Nlth : Năng lực thông thành tối đa, được lấy như sau:
Khi không có dải phân cách trái chiều và ô tô chạy chung với xe thô sơ :
Nlth = 1000 (xcqđ/h/làn)
+ Z : hệ số sử dụng năng lực thông hành:
Z = 0,77 với Vtk = 60 km/h (cho vùng núi)
Vậy: nLX =

N cdgio
Z.N lth



464,5
 0,6 (làn xe)
0,77.1000

Nhận thấy khả năng thông xe của đường chỉ cần 1 làn xe là đủ. Tuy nhiên, thực tế
xe chạy trên đường rất phức tạp, nhiều loại xe chạy với vận tốc khác nhau. Mặt khác theo
TCVN 4054:2005, đối với đường cấp III – Miền núi phải bố trí từ 2 làn xe trở lên.
Vậy ta chọn nLX = 2 làn xe.
2.2.3. Bề rộng phần xe chạy
Theo TCVN 4554:2005 Đường Cấp III - MN thì số làn xe tối thiểu dành cho xe cơ

giới là n = 2 (làn). Khi đó, không có giải phân cách giữa các làn xe ngược chiều.

SVTH: Đàm Tiến Trung

24

Lớp: Đường Bộ - K54


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Đường bộ

Trong đó:
b : Chiều rộng thùng xe (m).
x : khoảng cách từ thùng xe tới làn xe cạnh (m).
c : Cự ly giữa hai bánh xe (m).
y : Khoảng cách từ giữa bánh xe đến mép phần xe chạy (m).
B2 : Chiều rộng một làn xe chạy trong; (2 làn đường nên ko có làn xe chạy trong)
B1 : Bề rộng phần xe chạy ngoài cùng (m) được xác định theo công thức:

B1 
Với

bc
xy
2

x = 0,5 + 0,005V = 0,5 + 0,005.60 = 0,8 (m)
y = 0,5 + 0,005V = 0,5 + 0,005.60 = 0,8 (m)

Tính cho xe có kích thước lớn nhất và phổ biến trong dòng xe tương lai .Tính cho
xe tải có: b = 2,5 m , c = 1,8 m

 B1 

bc
2,5  1,8
xy 
 0,8  0,8  3,75(m)
2
2

Do tuyến đường ta thiết kế có 2 làn xe chạy và không có dải phân cách trái chiều
nên bề rộng phần xe chạy bằng tổng bề rộng các làn xe.
Vậy bề rộng phần đường xe chạy là:
B = 2.B1 = 2. 3,75 = 7,5 (m)
2.2.4. Trắc ngang đường
Bề rộng tính toán phần đường xe chạy B = 7,5 (m)
Chiều rộng dải phân cách: Do chỉ có 2 làn xe nên không bố trí dải phân cách giữa
và vạch sơn.
Chiều rộng tối thiểu của lề đường là 1,0 m ( theo TCVN 4054:2005)
Chiều rộng nền đường là : 7,5 + 2.1,0 = 9,5 (m)
Theo TCVN 4054:2005, đối với đường cấp III – Miền núi; ta có:
-

Chiều rộng một làn xe : 3,0 m

-

Chiểu rộng mặt đường phần xe chạy: 6,00 m

-

Chiều rộng nền đường : 9,0 m

Kiến nghị chọn quy mô mặt cắt ngang đường:
B = 2x3+2x1,5 (1,0)
Lề đường
SVTH: Đàm Tiến Trung

25

Lớp: Đường Bộ - K54