Đồ án thiết kế đường ô tô

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ
TÌNH HÌNH KHU VỰC XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG
1.1. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG:
Lịch sử phát triển xã hội loài người đã chứng minh rằng: con người tồn tại không thể
không có xây dựng cơ bản. Trong đó, xây dựng một mạng lưới giao thông vận tải
chính là một trong những tiền đề cho sự phát triển tổng hợp của một nền kinh tế. Khi
sản xuất ngày càng phát triển, phân công lao động xã hội ngày càng sâu sắc thì vai trò
của xây dựng giao thông trong nền kinh tế càng được khẳng định chắc chắn vì việc di
chuyển của con người và hàng hóa về mặt không gian luôn là một nhu cầu vốn có của
xã hội.Chính vì có vai trò quan trọng như vậy nên ngành xây dựng giao thông được
Đảng và Nhà nước rất chú trọng phát triển nhằm phục vụ cho sự nghiệp công nghiệp
hóa hiện đại hóa đất nước.
Tuy nhiên, một thực tế đáng buồn là hầu hết các tuyến đường bộ chưa được vào cấp kỹ
thuật quy định, chủ yếu vẫn là đường 1-2 làn xe (chiếm 96%) và gần như chưa có
đường cao tốc, tỷ lệ đường đã được trải nhựa và bê tông xi măng chỉ đạt 70% với quốc
lộ, với các tuyến đường cấp thấp hơn thì khoảng 30-40%. Thêm nữa, trong những năm
gần đây, với chính sách mở cửa, tạo điều kiện cho sự giao lưu kinh tế giữa nước ta và
các nước khác trong khu vực cũng như trên thế giới, đã làm cho mạng lưới giao thông
hiện có của nước ta lâm vào tình trạng quá tải, không đáp ứng kịp nhu cầu lưu thông
ngày càng cao của xã hội. Nhưng ngược lại ở khu vực nông thôn, vùng kinh tế mới
mạng lưới giao thông còn mỏng, tạo nên sự phân hóa rõ rệt giữa các vùng. Do đó, việc
cải tạo, nâng cấp và xây dựng mới các tuyến đường ngày càng trở nên bức thiết hơn.
Tuyến đường thiết kế mới giữa hai điểm B-D là tuyến đường thuộc địa bàn tỉnh Đồng
Nai. Đây là tuyến đường có ý nghĩa rất quan trọng trong việc phát triển kinh tế địa
phương nói chung và cả nền kinh tế quốc dân nói chung. Tuyến đường nối các trung
tâm kinh tế, chính trị, văn hóa của tỉnh nhằm từng bước phát triển kinh tế văn hóa toàn

tỉnh. Tuyến được xây dựng ngoài công việc chính yếu là vận chuyển hàng hóa phục vụ
đi lại của người dân mà còn nâng cao trình độ dân trí của người dân khu vực lân cận
tuyến. Sự phối hợp này sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao trong quá trình đầu tư xây
dựng tuyến đường.
Tóm lại, cơ sở hạ tầng giao thông của nước ta chưa đủ để đáp ứng nhu cầu ngày càng
cao của xã hội, chưa có sự phân bố đồng đều giữa các vùng kinh tế. Do vậy, ngay từ
bây giờ, việc phát triển mạng lưới giao thông đều khắp và đáp ứng được nhu cầu vận
tải của quốc gia là nhiệm vụ vô cùng quan trọng và cấp bách.
1.2. TÌNH HÌNH CHUNG TUYẾN ĐƯỜNG
1.2.1. Tình hình văn hóa, chính trị :
Về chính trị chưa thật ổn định, do ở đây có nhiều người tứ sứ sinh sống, mức sống và
dân trí tương đối thấp, đời sống văn hóa, giải trí chưa cao. Việc ăn học, đi lại giao lưu
kinh tế văn hóa còn nhiều hạn chế, chủ yếu dùng phương tiện vận chuyển thô sơ. Vì
vậy, một khi tuyến đường được xây dựng sẽ tạo điều kiện phát triển hơn nữa mạng
lưới điện đường, trường, trạm, trung tâm văn hóa giải trí … để nâng cao trình độ dân
trí, nâng cao mức sống người dân.
1.2.2. Tình hình kinh tế dân sinh :
SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 1


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Tuyến đi qua khu vực có dân số đang gia tăng là địa hình tương đối không bằng phẳng,
có nhiều đồi cao, sườn dốc, nghề nghiệp chính là trồng trọt và chăn nuôi hộ gia đình.
Việc hoàn thành tuyến đường này sẽ giúp cho tình hình kinh tế vùng được cải thiện
đáng kể.

1.2.3. Đặc điểm về địa hình, địa mạo :
Tuyến đường B-D đi theo hướng đông tây, điểm đầu tuyến có cao độ 50 m, điểm cuối
tuyến có cao độ là 35 m. Địa hình tương đối dốc, có nhiều vị trí có suối nhỏ và sông
cắt ngang tuyến. Do vậy khả năng tập trung nước trong lưu vực lớn, trong lưu vực lại
ít ao hồ nên việc thiết kế công trình thoát nước sẽ tính lưu lượng vào mùa mưa là chủ
yếu.
Với địa hình như vậy, tuyến được bố trí đi men theo sườn dốc và ven sông, những vị
trí tuyến cắt qua các đường tụ thủy cần phải làm cống hoặc cầu vượt qua. Trên tuyến
cần đặt nhiều đường cong chuyển hướng.
Địa mạo chủ yếu là cỏ và các bụi cây bao bọc, có những chỗ tuyến đi qua vườn cây,
suối, ao hồ.
1.2.4. Đặc điểm về địa chất thủy văn :
Dọc theo khu vực tuyến đi qua có sông, suối tương đối nhiều có nhiều nhánh suối nhỏ
thuận tiện cho việc cung cấp nước cho thi công công trình và sinh hoạt.
Tại các khu vực suối nhỏ ta có thể đặt cống hoặc làm cầu nhỏ.
Địa chất ở 2 bên bờ suối ổn định, ít bị xói lở nên tương đối thuận lợi cho việc làm
công trình thoát nước. Ở khu vực này không có khe xói.
1.2.5. Vật liệu xây dựng :
Trong công tác xây dựng, các vật liệu xây dựng đường như cát, đá, đất,… chiếm khối
lượng tương đối lớn. Để làm giảm giá thành trong khai thác và vận chuyển vật liệu cần
phải cố gắng tận dụng vật liệu sẵn có tại địa phương nhiều nhất có thể.
Khi xây dựng nền đường có thể lấy đá tại các mỏ đá đã thăm dò có mặt tại địa phương
(với điều kiện đã được kiểm nghiệm để xác định mức độ phù hợp với khả năng xây
dựng công trình). Ngoài ra còn có những vật liệu sẵn có như tre, nứa, gỗ,… dùng làm
láng trại, nhà ở cho công nhân hết sức thuận lợi.
Đất để xây dựng nền đương có thể lấy ở nền đường đào hoặc khu vực lân cận tuyến
(khi đã kiểm tra mức độ phù hợp với công trình), còn cát có thể khai thác dọc theo
suối, sông.
1.2.6. Đặc điểm địa chất.
Địa chất vùng tuyến đi qua khá tốt : đất đồi núi, có cấu tạo không phức tạp (đất cấp V)

lớp trên là lớp á cát, lớp dưới là á sét lẫn laterrit. Nên tuyến thiết kế không cần xử lí
đất nền. Nói chung địa chất vùng này rất thuận lợi cho việc làm đường . Ở trên đoạn
tuyến có một vài mỏ sỏi đỏ và mỏ đá có thể khai thác tại chỗ làm kết cấu áo đường và
các công trình trên đường nhằm giảm giá thành xây dựng.
Ở vùng này hầu như không có hiện tượng đá lăn, hiện tượng sụt lở, hang động castơ
nên rất thuận lợi.
1.2.7. Tình hình khí hậu trong khu vực
Khu vực tuyến đi qua là vùng đồng bằng, có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nắng nhiều
mưa ít. Khu vực tuyến chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc phân biệt thành 2 mùa
rõ rệt:
SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 2


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

 Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 9.
 Mùa nắng từ tháng 10 đến tháng 3.
Vùng nằm trong vùng chịu ảnh hưởng của gió mùa khô, thuộc khu vực mưa rào, mùa
mưa thi công sẽ khó khăn, nên chú ý chọn thời điểm thi công vào mùa nắng.
Theo số liệu khí tượng thủy văn nhiều năm quan trắc có thể lập bảng, và đồ thị các yếu
tố khí tượng thuỷ văn của khu vực mà tuyến đi qua như sau :
Hướng gió – Ngày gió – Tần suất
Hướng gió

B

ĐB

Đ

ĐN

N

TN

T

TB

Số ngày gió

48

60

40

50

25

56

36

46

Tần suất

13.2 16.4 11.0 13.7 6.8

15.3 9.9 12.6

Lặng Tổng
4

365

1.1

100

10

11

12

20

18.5

17

Độ ẩm – Nhiệt độ – Lượng bốc hơi – Lượng mưa

Tháng

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Nhiệt độ
(0C)

18

21

23

24

24.5

26

28

Lượng bốc
hơi(mm)

40

55

65

95

105 125 150 165

135

90

85

80

Lượng mưa
(mm)

19

24

32

47

150 190 210 197

163

140

100

44

Số ngày mưa

2

3

4

5

6

7

8

14

20

18

15

7

Độ ẩm (%)

72

75

80

82

84

86

87

85

81

76

74

70

22.5 21.5

Các số liệu này được biểu diển bằng các biểu đồ sau:
BIỂU ĐỒ HOA GIÓ

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 3


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Page 4

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Page 5


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Page 6


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Chương II:
XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG KỸ THUẬT VÀ
TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG
2.1. CÁC TIÊU CHUẨN DÙNG TRONG TÍNH TOÁN :
Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054 – 2005.
Tiêu chuẩn thiết kế áo đường mềm 22TCN 211-06.
2.2. CẤP HẠNG KỸ THUẬT VÀ CẤP QUẢN LÝ CỦA ĐƯỜNG :
Căn cứ vào nhiệm vụ thiết kế tuyến đường qua hai điểm B-D.

Căn cứ vào mục đích ý nghĩa của việc xây dựng tuyến B-D, cấp hạng kỹ thuật của
tuyến đường dựa vào yếu tố sau:
Giao thông đúng với chức năng của đường trong mạng lưới giao thông.
Địa hình khu vực tuyến đi qua.
Hiệu quả tốt về kinh tế, chính trị xã hội của tuyến.
Khả năng khai thác của tuyến khi đưa vào sử dụng trong điều kiện nhất định.
Lưu lượng xe thiết kế.
2.2.1. Số liệu thiết kế ban đầu gồm
Bình đồ tỷ lệ : 1:10000.
Độ chênh cao giữa hai đường đồng mức : 5 m
Lưu lượng xe chạy năm tương lai : Nt = 1780 (xe/ngđ)
Mức tăng xe hàng năm p = 8.5%
Thành phần xe chạy:
Loại xe

Lưu lượng xe hiện tại(%)

Xe máy

8

Xe con

20

Xe tải 2 trục nhe

10

Xe tải 2 trục trung

25

Xe tải 2 trục nặng

19

Xe buýt lớn

8

Xe tải 3 trục trung

10

Xe tải 3 trục nặng

0

Lưu lượng xe thiết kế là số xe con quy đổi từ các loại xe khác thông qua một mặt cắt
trọng một đơn vị thời gian, tính cho năm tính toán tương lai. Năm tương lai là năm thứ
20 sau khi đưa đường vào sử dụng đối với đường cấp I, II; năm thứ 15 đối với đường
cấp III, IV; năm thứ 10 đối với đường cấp V, VI và đường thiết kế nâng cấp, cải tạo
2.2.2. Xác định cấp hạng kỹ thuật:
Bảng lưu lượng xe con quy đổi (hệ số quy đổi dựa vào Bảng 2 TCVN 4054-05
SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 7

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Loại xe
Tỉ lệ %
Số lượng
Hệ số quy đổi
Số xe con qđ
Xe máy
8
142
0.3
43
Xe con
20
356
1
356
Xe tải 2 trục
10
178
2
356
nhe
Xe tải 2 trục
25
445
2
890

trung
Xe tải 2 trục
19
339
2
678
nặng
Xe buýt lớn
8
142
2.5
355
Xe tải 3 trục
10
178
2.5
445
trung
Xe tải 3 trục
0
0
2.5
0
nặng
Tổng cộng
100
3123
Tuyến được xây dựng trên địa hình núi, có lưu lượng xe thiết kế N t : 3000(xcqđ/ngđ)
So sánh với Bảng 3 TCVN 4054-05, ta chọn : cấp thiết kế của đường là cấp III và lưu

lượng thiết kế cho năm tương lai là Nt = 3123 xcqđ/ngđ
2.2.3. Xác định tốc độ thiết kế
Tốc độ thiết kế là tốc độ dùng để tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu của đường
trong trường hợp khó khăn. Tốc độ này khác với tốc độ cho phép lưu hành trên đường
của cơ quan quản lý đường. Tốc độ lưu hành cho phép phụ thuộc tình trạng thực tế của
đường (khí hậu, thời tiết, tình trạng đường, điều kiện giao thông…).
Tốc độ thiết kế các cấp đường dựa theo điều kiện địa hình. Việc phân biệt địa hình
được phân biệt dựa trên cơ sở dốc ngang phổ biến của sườn đồi, sườn núi như sau:
đồng bằng và đồi ≤30%, núi >30%.
Dựa theo Bảng 4 TCVN 4054-05, đối với đường cấp thiết kế là cấp III, địa hình là núi
thì tốc độ thiết kế Vtk=60 km/h.
2.3. XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CHỦ YẾU:
2.3.1. Chỉ tiêu kỹ thuật cho mặt cắt ngang:
2.3.1.1. Yêu cầu chung đối với thiết kế bố trí mặt cắt ngang đường ôtô
Việc bố trí các bộ phận gồm phần xe chạy, lề, dải phân cách, đường bên và các làn xe
phụ (làn phụ leo dốc, làn chuyển tốc) trên mặt cắt ngang đường phải phù hợp với yêu
cầu tổ chức giao thông nhằm đảm bảo mọi phương tiện giao thông (ôtô các loại,
xe máy, xe thô sơ) cùng đi lại được an toàn, thuận lợi và phát huy được hiệu quả khai
thác của đường. Tùy theo cấp thiết kế của đường và tốc độ thiết kế, việc bố trí các bộ
phận nói trên phải tuân thủ các giải pháp tổ chức giao thông qui định ở Bảng 5 TCVN
4054-05. Chiều rộng tối thiểu của các yếu tố trên mặt cắt ngang đường được qui định
tùy thuộc cấp thiết kế của đường và đảm bảo khả năng thông xe.
2.3.1.2. Xác định số làn xe
Phần xe chạy gồm một số nguyên các làn xe. Con số này thường lấy là số chẵn, trừ
trường hợp có sự chênh lệch lưu lượng đáng kể hoặc có tổ chức giao thông đặc biệt.
SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 8

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Số làn xe được xác định tùy thuộc cấp đường đồng thời phải được kiểm tra theo công
thức trích mục 4.2.2 TCVN 4054-05.
n lx =

N cdgio
Z.N lth

Trong đó :
nlx : Số làn xe yêu cầu, được lấy tròn.
Ncđgio : Lưu lượng xe chạy thiết kế giờ cao điểm, không không có nghiên cứu đặc
biệt.
Được tính như sau theo điều 3.3.3 :
N cdgio = (0.1÷ 0.12)× N tbnd
N cdgio = 0.12 �3123 = 375(xcqd h)

Nlth : Năng lực thông hành thực tế, khi không có nghiên cứu, tính toán, có thể tính
như sau :
Giả sử số làn xe Nlx < 4. khi đó theo Bảng 5 TCVN 4054-05 thì mặt cắt ngang đường
không cần dải phân cách giữa hai chiều làn xe .
Khi không có dải phân cách trái chiều và ôtô chạy chung với xe thô sơ :
Nlth = 1000 (xcqđ/h/làn).
Z : Hệ số sử dụng năng lực thông hành.
Với Vtk = 60 Km/h là lấy Z=0.55 cho vùng đồng bằng; Z=0.77 cho vùng núi.
= > n lx =

N cdgio

Z× N lth

=

375
= 0.487  làn 
0.77×1000

Giá trị tính toán được lấy làm tròn: Nlx =1 làn. Theo Bảng 7 TCVN 4054-05 : Cấp
thiết kế của đường là cấp III; Tốc độ thiết kế : 60 (Km/h).
= > Số làn xe dành cho xe cơ giới là 2 làn.
Chọn giá trị 2 làn xe để thiết kế.
2.3.2. Xác định độ dốc dọc lớn nhất :
Độ dốc càng lớn thì tốc độ xe chạy càng thấp, tiêu hao nhiên liệu càng lớn, hao mòn
săm lốp càng nhiều, tức là giá thành vận tải càng cao. Khi độ dốc lớn thì mặt đường
nhanh hao mòn do ma sát với lốp xe, do nước mưa bào mòn, rảnh dọc mau hư hỏng
hơn, duy tu bảo dưỡng cũng khó khăn hơn. Tóm lại nếu độ dốc dọc càng lớn thì chi
phí khai thác vận doanh tốn kém hơn, lưu lượng xe càng nhiều thì chi phí mặt này
càng tăng.
Tùy theo cấp thiết kế của đường, độ dốc dọc tối đa được quy định trong điều 5.7
TCVN 4054-05. Khi gặp khó khăn có thể tăng lên 1% nhưng độ dốc dọc lớn nhất
không vượt quá 11%. Đường nằm trên cao độ 2000m so với mực nước biển không
được làm dốc quá 8%.
 Đường đi qua khu dân cư không nên làm dốc dọc quá 4%.
 Dốc dọc trong hầm không lớn hơn 4% và không nhỏ hơn 0.3%.
 Trong đường đào độ dốc dọc tối thiểu là 0,5%( khi khó khăn là 0,3% và đoạn dốc
này không kéo dài quá 50m).
SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 9

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ơ TƠ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

 Độ dốc dọc lớn nhất có thể được xác định theo điều kiện sức bám và sức kéo của
ơtơ:
kéo
bám
bám
i kéo
max = D max - f v và i max = D max - f v
bám
i max = min(i kéo
max ;i max )

2.3.2.1. Theo điều kiện sức kéo :
Ta xét xe đang lên dốc và chuyển động đều : D ≥ f + i
kéo
kéo
=> i max = D max - f v

Trong đó :
Dmax : nhân tố động lực của các loại xe được tra từ biểu đồ ứng với vận tốc tính
tốn.
fv : hệ số cản lăn do vận tốc xe chạy V≤60 (km/h) thì f thay đổi ít, khi đó f v
chỉ phụ thuộc loại mặt đường và tình trạng của mặt đường do đó ta lấy
fv=f0=0.02 (mặt đường bê tơng nhựa)
Hệ số lực cản lăn trung bình

Loại mặt
đường
Bêtông xi
măng
và
bêtông
nhựa
Đá
dăm
và
sỏi
cuội đen
Đá
dăm
trắng
Đường lát
đá

Hệ số f

Loại mặt đường

0.01– 0.02 Đường đất khô và
bằng phẳng
0.02–
0.025
Đường đất ẩm không
0.03– 0.05 bằng phẳng
0.04- 0.05
Đường cát khô rời rạc

Hệ số
f
0.04
0.05
0.07
0.15
0.15
0.03

–
–
–

kéo
Tính i max cho từng loại xe như sau :

Vận tốc
(Km/h)

Cấp số

Dmax

i kéo
max (%)

Xe con
(Motcovit)

60

III

0.12

10

Xe 2 trục (zil130)

60

V

0.036

1.6

Xe bus nhỏ (zil150)

60

V

0.036

1.6

Xe 3 trục (Maz500)

60

V

0.045

2.5

Loại xe

2.3.2.2. Theo điều kiện sức bám :
Xe chỉ có thể chuyển động khi bánh xe và mặt đường khơng có hiện tượng trượt.
SVTH: LÊ HỒNG-LỚP:CD09A

Page 10


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ
bám
i bám
max = D max - f v với D bám = mφ -

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Pw
G

φ=0.5 : hệ số bám (hệ số ma sát) giữa bánh xe và mặt đường trong điều
kiện ẩm và bẩn (điều kiện bất lợi nhất).
m

Gb
với Gb : áp lực của các bánh xe chủ động.
G

G : Trọng lượng toàn bộ ôtô.
KFV 2
: Lực cản không khí. Pw =
13

Pw
K

: Hệ số sức cản không khí.
K=(0.025-0.035) đối với xe tải => K=0.035 (kgs2/m4)
: Diện tích cản không khí.

F

F = 0.8× B× H

V
: Tốc độ xe chạy (V=60 (Km/h))
Ta chỉ xét xe chiếm đa số là xe hai trục (chiếm 54%).
Chiều rộng : B = 2.50 m
Chiều cao : H = 4 m
 diện tích cản khí : F = 0.8× 4 × 2.5 = 8  m 2 
m=

G b 6950

=
= 0.73
G 9525

=> Pw =
=> D bám

KFV 2 0.035× 8× 602
=
= 77.54(kg)
13
13
P
77.54
= mφ - w = 0.73× 0.5 = 0.36
G
9525

bám
=> i bám
max = D max - f v =0.36-0.02=0.34=34%

Qua tính toán ta chọn độ dốc dọc lớn nhất như sau :
kéo
bám
i doc
max = min(i max ;i max ) = min(10%;34%) = 10%
doc
Theo Bảng 15 TCVN 4054-05 với V tt=60Km/h, đường cấp III, miền núi sẽ có i max
=7%.

Chọn độ dốc dọc thiết kế : i doc
max =7%.
2.4. XÁC ĐỊNH TẦM NHÌN XE CHẠY
Nhất thiết phải bảo đảm chiều dài tầm nhìn trên đường để nâng cao độ an toàn chạy xe
và độ tin cậy về tâm lý để chạy xe với tốc độ thiết kế.
Khi thiết kế phải kiểm tra tầm nhìn. Các chỗ không đảm bảo tầm nhìn phải dỡ bỏ các
chướng ngại vật (chặt cây, đào mái taluy…). Chướng ngại vật sau khi dở bỏ phải thấp
hơn tia nhìn 0,3m. Trường hợp thật khó khăn, có thể dùng gương cầu, biển báo, biển
hạn chế tốc độ hoặc biển cấm vượt xe.
2.4.1. Xác định tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định :
Sơ đồ tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định :
SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 11


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định là đoạn đường đủ để người lái xe nhìn thấy
chướng ngại vật, sau đó thực hiện hãm phanh và dừng xe cách vật cản một đoạn an
toàn.
S1 =

V
K × V2
+
+ l0

3.6 254× (φ ± i)

Trong đó :

V = 60 km/h (tốc độ xe chạy).
K = 1.3 : hệ số xét đến hiệu quả của bộ phận hãm phanh đối với
xe tải.( trang 29 giáo trình)
L0 = 5÷10m, lấy l0 = 5m là khoảng cách an toàn.
φ d = 0.5 :
hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường (giả sử mặt đường bê tông nhựa ở
điều kiện bình thường).
i = 0.07
độ dốc dọc của đường, trường hợp bất lợi nhất là khi xe chạy xuống dốc
lấy dấu (-).
Trường hợp xe ở đoạn đường có i = 0%.
=> S1 =

V
K × V2
60
1.3 �60 2
+
+ L0 

 5  58.517( m)
3.6 254× (φ ± i)
3.6 254 �(0.5  0)

Trường hợp khi xe đang lên dốc (imax = 7%)
=> S1 =

V
K × V2
60
1.3 �602
+
+ L0 

 5  54(m)
3.6 254×(φ ± i)
3.6 254 �(0.5  0.07)

Trường hợp khi xe đang xuống dốc (imax = 7%)
=> S1 =

V
K × V2
60
1.3 �60 2
+
+ L0 

 5  64.52( m)
3.6 254× (φ ± i)
3.6 254 �(0.5  0.07)

Theo Bảng 10 TCVN 4054 – 05 thì chiều dài tầm nhìn tối thiểu khi xe chạy trước
chướng ngại vật cố định là S1 = 75m.
Vậy ta chọn S1 = 75m để thiết kế.
2.4.2. Xác định tầm nhìn trước xe ngược chiều :

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 12


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Tầm nhìn thấy xe ngược chiều là đoạn đường để hai xe chạy ngược chiều trên cùng
một làn xe và hai tài xế cùng nhìn thấy nhau, cùng thực hiện hãm phanh và dừng lại
cách nhau một khoản an toàn. Chú ý là trên sườn dốc đối với xe này là xuống dốc đối
với xe ngược chiều sẽ là lên dốc. Chiều dài S2 tính bằng công thức :
V
K �V 2 �
S2 

 l0
1.8 127 �  2  i 2 
Các trị số lấy như trên nên ta có :
=> S2 

60
1.3 �602 �0.5

 5  113.5(m)
1.8 127 � 0.52  0.07 2 

Theo Bảng 10 TCVN 4054-05 thì chiều dài tầm nhìn tối thiểu thấy xe ngược chiều là :

S2 =150 m. Vậy ta chọn S2 =150 m để thiết kế.
2.4.3. Xác định tầm nhìn vượt xe :

l1

l2

l3

Tầm nhìn vượt xe là đoạn đường có chiều dài đủ để người lái xe con vượt qua xe tải đi
cùng chiều ở phía trước bằng cách đi qua làn xe chạy ngược chiều và quay trở về làn
xe cũ an toàn trong điều kiện có xe chạy ngược chiều khi thực hiện vượt xe.
�
�V + V1 � �V1 k1 × V12
S4 = � 3
� +
+ lat + 2× l 4 �
�
�V1 - V2 ��3.6 254×φ d
�

Trong đó :
Svt : tầm nhìn vượt xe (m).
V1 , V2 , V3 : vận tốc xe chạy của các xe 1 , 2 , 3 (Km/h).
k1 = 1.2 ( hệ số hãm phanh của xe con).
lat = 5m (khoảng cách an toàn).
l4 = 6m (chiều dài xe con).
φd = 0.5
SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 13


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

V1 = V3 = 120 Km/h ( xét trường hợp khó khăn xe chạy với tốc độ cao).
V2 = 60 Km/h.
�V + V1 � �V1 k1 × V12
��
�
120 +120 � �
120 1.2×12012
S4 = � 3
×
+
+
l
+
2×l
=
×
+ 5 + 2× 6 �
��
at
4� �
�� +
3.6 254×0.5
=>

�
�V1 - V2 � �3.6 254×φ d
� �120 - 60 � �
= 746(m)

Ta chọn S4 = 750 m.
Theo Bảng 10 TCVN 4054-05 thì chiều dài tầm nhìn vượt xe tối thiểu là 350m.
Vậy ta chọn S4 = 750m để thiết kế chiều dài vượt xe.
2.5. XÁC ĐỊNH BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG NẰM:
Trong trường hợp khó khăn mới vận dụng bán kính đường cong nằm tối thiểu. Khuyến
khích dùng bán kính tối thiểu thông thường trở lên, và luôn tận dụng địa hình để đảm
bảo chất lượng chạy xe tốt nhất.
2.5.1. Xác định bán kính đường cong nằm nhỏ nhất ứng với siêu cao (i scmax =
7%) :
R scmin =

V2
127×μ max+ i

max
sc



Trong đó :
V = 60 km/h vận tốc xe chạy.
Theo Bảng 13 TCVN 4054-05 ứng vận tốc thiết kế Vtk = 60 Km/h thì iscmax = 7%
µmax = 0.15 :hệ số lực ngang tính toán cho mặt đường ướt bẩn, và tính toán trong
trường hợp khó khăn.
sc

=> R min =

V2
127×μ max+ i

max
sc



=

602
= 128.85(m)
127×  0.15 + 0.07 

Tra bảng 11 điều 5.3.1 của TCVN 4054-05 ta chọn bán kính đường cong nằm tối thiểu
thông thường để thiết kế là 250 m.
2.5.2. Bán kính đường cong nằm không bố trí siêu cao:
R ksc
min =

V2
127×μ - i

n



Trong đó :

µ = 0,08 :hệ số do tác dụng của lực ngang của bánh xe chạy trên đường.
isc = -in (độ dốc ngang tối thiểu thoát nước tùy theo loại vật liệu cấu tạo mặt đường).
in = 2% đối với mặt đường bê tông nhựa và do không bố trí siêu cao nên mặt cắt
ngang làm hai mái.
ksc
=> R min =

V2
127×μ - i

n



602
=
127× 0.08
 - 0.02



= 472.44  m 

Theo Bảng 11 TCVN 4054-05 ứng với đường cấp III vùng núi, Vtk = 60 km/h thì :
ksc
R ksc
min = 1500  m  . Vậy ta chọn R min = 1500  m  để thiết kế

2.5.3. Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban
đêm :

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 14


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Tầm nhìn ban đêm phụ thuộc vào góc phát sáng β theo phương ngang của đèn pha ôtô,
thường góc phát sáng theo phương ngang là nhỏ khoảng β = 4o
Ta có:
R min

S×180o
=
π×β

S là tầm nhìn vào ban đêm của người lái xe . để Rmin thì S = min(S1 , S2)
S = S1 =75 m (chiều dài tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định).
=> R min =

S×180o 75×180
=
= 1074.3  m 
π×β
π× 4

2.6. XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀI TỐI THIỂU CỦA ĐƯỜNG CONG CHUYỂN
TIẾP:

Khi xe chạy từ đường thẳng vào đường cong, phải chịu thay đổi:
Bán kính từ � chuyển sang bằng R hữu hạn.
Lực li tâm từ chỗ bằng không đạt tới giá trị

G × V2
hữu hạn.
g×R

Góc α hợp thành giửa trục bánh trước và trục xe từ chỗ bằng không (trên đường
thẳng) tới chỗ bằng α (trên đường cong).
Những biến đổi đột ngột đó gây cảm giác khó chịu cho lái xe và hành khách. Vì vậy để
đảm bảo sự chuyển biến điều hòa về lực ly tâm, về góc α, và về cảm giác của hành
khách cần phải làm một đường cong chuyển tiếp giữa đường thẳng và đường cong.
Khi vận tốc thiết kế Vtk = 60 Km/h phải bố trí đường cong chuyển tiếp để nối từ đường
thẳng vào đường cong..
Dựa theo 3 điều kiện sau :
2.6.1. Điều kiện 1:
Đủ để bố trí đường cong chuyển tiếp (làm cho hành khách không cảm thấy đột ngột
khi xe chạy vào trong đường cong) :
L ct =

V3
47× I× R

Trong đó :
V = 60 km/h (vận tốc xe chạy thiết kế ).
R = 250 m (bán kính đường cong nằm nhỏ nhất khi có bố trí siêu cao (7%)).
I : độ tăng gia tốc ly tâm cho phép.Theo TCVN lấy I = 0.5 (m/s3).
=> Lct =

V3
603
=
= 36.76  m  . => Chọn Lct = 40 m.
47× I× R 47× 0.5× 250

2.6.2. Điều kiện 2 :
Đủ để bố trí đoạn nối siêu cao.
Đoạn nối siêu cao (Lsc) : là đoạn chuyển tiếp từ độ dốc ngang của mặt đường có hai
mái nghiêng đến độ dốc siêu cao mặt đường còn một mái .
L ncs =

 B +Δ×i


sc

ip

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 15


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Trong đó :
B = 6 m (bề rộng của mặt đường).Theo Bảng 7 TCVN 4054-05 đối với đường

cấp III, địa hình vùng núi thì chiều rộng 1 làn là 3m.
Δ = 0,6 m ( độ mở rộng phần xe chạy).
isc = 3% độ dốc siêu cao Theo Bảng 13 TCVN 4054-05 ứng với bán kính tối
thiểu khi có siêu cao là R = 250m.
ip = 0,005 (0,5%) độ dốc phụ lớn nhất khi Vtt = 60 (km/h).
=> L ncs =

 B +Δ×i

ip

sc

=

6 + 0.6 × 0.03
= 39.6  m  . Theo quy trình là 50 m
0.005

=> Chọn Lnsc = 50 m
2.6.3. Điều kiện 3 :
Ngoài hai điều kiện trên chiều dài đường cong chuyển tiếp nhỏ nhất phải thoả mãn
điều kiện thông số đường cong clotoic A:
L ct >

R 250
=
= 27.77  m 
9
9

Trong đó : R = 250 m là bán kính đường cong nằm nhỏ nhất trên bình đồ ứng
với isc = 7%.
Chiều dài đường cong nhỏ nhất được chọn bằng giá trị lớn nhất trong 3 điều kiện trên.
Lctmin = max(đk1,đk2,đk3)= max(40 , 50 , 27.77) = 50 m.

Vậy ta chọn Lct = 50 m để thiết kế.
2.7. BỐ TRÍ SIÊU CAO:
Thông thường chiều dài đoạn nối siêu cao được bố trí bằng chiều dài đường cong
chuyển tiếp.
 Nếu không có đường cong chuyển tiếp thì đoạn nối siêu cao được chai làm
hai nữa, một nửa được bố trí trên đoạn thẳng và nửa còn lại được bố trí trên
đoạn cong,.
 Nếu có đường cong chuyển tiếp thì đoạn nối siêu cao được bố trí trùng với
đường cong chuyển tiếp.
 Trên đoạn nối siêu cao mặt cắt ngang hai mái được chuyển thành mặt cắt
ngang có độ dốc siêu cao, trước khi nâng cần phải nâng các bộ phận bên
ngoài phần xe chạy. Cụ thể là lề đường sẽ được nâng lên với độ dốc bằng độ
dốc của phần xe chạy (ở phía lưng đường cong, cách vị trí nâng siêu cao 10m)
sau đó thực hiện nâng siêu cao bằng một trong hai cách sau:
Quay quanh mép trong của phần xe chạy.
Quay quanh tim đường.
Mỗi phương pháp đều có ưu nhược điểm riêng, tuỳ trường hợp cụ thể mà ta chọn để áp
dụng.

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 16

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ơ TƠ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Đoạn nố
i siê
u cao

B

Đườ
ng cong trò
n

i=imax

2.8. XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀI ĐOẠN CHÊM GIỮA HAI ĐƯỜNG CONG:
2.8.1. Chiều dài tối thiểu của đoạn thẳng chêm giữa hai đường cong cùng chiều:
Khi hai đường cong có siêu cao thì đoạn chêm phải đủ chiều dài để bố trí hai nửa
đường cong chuyển tiếp.
L + L2
m� 1
2

Khi đoạn chêm khơng thỏa mãn điều kiện trên thì có thể có một đoạn chuyển tiếp siêu
cao, đoạn này bố trí trên đường cong có bán kính lớn.
Đoạn mặt cắt ngang hai mái chêm giữa đường cong có thể bố trí một mái nếu ngắn để
tránh cho xe phải thay đổi lực ngang nhiều q.
Để bố trí đường cong chuyển tiếp thì chiều dài đoạn chêm khơng nhỏ hơn 2V (m), V là
tốc độ tính tốn (km/h).

ct
=> Lchêm = max  L min ; 2× V  = max  70.7; 2× 60  = 120  m  .

Vậy giữa hai đường cong cùng chiều ta chọn Lchêm = 120 m.

2.8.2. Chiều dài tối thiểu của đoạn thẳng chêm giữa hai đường cong ngược chiều:
Khi hai đường cong có siêu cao thì u cầu tối thiểu là có một đoạn chêm, chiều dài
tối thiểu đoạn chêm lớn hơn tổng hai nữa đường cong chuyển tiếp.
Giữa hai đường cong ngược chiều phải đảm bảo đoạn chêm lớn hơn 200 m.
ct
=> Lchêm = max  2 �L min ; 200  = max  2 �70.7; 200  = 200  m  .

Vậy giữa hai đường cong ngược chiều ta chọn Lchêm = 200 m.
SVTH: LÊ HỒNG-LỚP:CD09A

Page 17


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Độ mở rộng ở bụng của hai đường cong ngựơc chiều, có hướng ở bên phải và bên trái
dọc theo tuyến tại bụng của hai đường cong kế tiếp nhau vì nó phải đổi việc nâng siêu
cao từ hướng bên này sang hướng bên kia so với hai đường cong cùng chiều nên nó
phải đủ dài để bố trí so với Lctmin của hai đường cong cùng chiều.

2.9. ĐẢM BẢO TẦM NHÌN TRONG ĐƯỜNG CONG NẰM, XÁC ĐỊNH
PHẠM VI XÓA BỎ CHƯỚNG NGẠI VẬT (BẰNG 2 PHƯƠNG PHÁP
GIẢI TÍCH VÀ ĐỒ GIẢI):

Khi xe chạy vào đường cong nằm, nhất là đường cong có bán kính nhỏ, nhiều trường
hợp có chướng ngại vật nằm phía bụng đường cong gây cản trở cho tầm nhìn như mái
ta luy, cây cối trên đường. Tầm nhìn trong đường cong được kiểm tra đối với xe chạy
trong làn phía bụng đường cong với giả thiết mắt người lái xe cách mép đường 1,5m
và ở độ cao cách mặt đường 1.00m.
Gọi
Zo là khoảng cách từ mắt người lái xe đến chướng ngại vật.
Z là khoảng cách từ mắt người lái xe đến ranh giới chướng ngại vật cần phá bỏ.
Có hai phương pháp xác định phạm vi phá bỏ của chướng ngại vật:
2.9.1. Phương pháp đồ giải:
Trên quỹ đạo xe chạy xác định điểm đầu và điểm cuối của những đường cong có chiều
dài dây cung bằng cự ly tầm nhìn, ta lấy tầm nhìn hai chiều S 2 = 150m (sở dĩ ta không
lấy tầm nhìn vượt xe S4 = 750m là vì không cho vượt xe ở những chỗ đường cong).
Nối chúng lại bằng những đường thẳng gọi là các tia nhìn. Tiếp đó ta vẽ đường bao các
tia nhìn thì sẽ xác định được phạm vi phá bỏ.

Sơ đồ xác định phạm vi phá bỏ theo phương pháp đồ giải

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 18


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN
Z
Z0
1.5

Z

Z0

2.9.2. Phương pháp giải tích (ta dùng phương pháp này):
Có hai hai trường hợp xảy ra:
TH1: Chiều dài tầm nhìn nhỏ hơn cung đường tròn (S ≤ K):

Xác định vùng dỡ bỏ khi S = K
�
�
�β �
S×180o
Z = R�
1- cos � �
với β =
�
�2 �
π× R
�
�

Trong đó:
R : Bán kính đường cong nằm.
S : Chiều dài tầm nhìn.
TH2: Chiều dài tầm nhìn lớn hơn chiều dài đường cong (S > K) :

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

SK

2

Page 19


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Xác định vùng dỡ bỏ khi S > K
Khi đó phần phá bỏ là: Z = Z1 + Z2
�
�

α�

1α
2

1- cos �và Z2 = ×  S - K  ×sin .
Với Z1 = R �
2
�

2

Trong đó:
a (o) : Góc ngoặt của đường cong tròn.
R (m) : Bán kính đường cong.
S (m) : Chiều dài tầm nhìn xe chạy, S = S2 = 150m

K (m) : Chiều dài cung tròn, xác định theo công thức:
K=

α×π× R
180

Như vậy, phạm vi dỡ bỏ chướng ngại vật được tính theo công thức:
α� 1 �
α×π× Rα �
�
Z = R�
1- cos �+ × �
150 ×sin
�
2� 2 �
180 �
2
�

Từ công thức trên cho thấy phạm vi dỡ bỏ Z phụ thuộc vào bán kính đường cong nằm
R, góc chuyển hướng α. Như vậy, tương ứng với mỗi cặp giá trị R và α ta sẽ xác định
được một giá trị Z tương ứng.

Đảm bảo tầm nhìn trên đường cong
2.10. XÁC ĐỊNH CÁC BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG ĐỨNG:
Để liên kết các dốc dọc trên mặt cắt dọc, người ta phải dùng các đường cong đứng để
xe chạy điều hòa, thuận lợi, bảo đảm tầm nhìn ban ngày và ban đêm, đảm bảo hạn chế
lực xung kích, lực li tâm theo chiều đứng. Lần lượt phân tích theo các quan điểm trên
chúng ta sẽ có các cơ sở để lựa chọn bán kính đường cong đứng lồi, lõm. Các chổ đổi
dốc trên mặt cắt dọc (lớn hơn 1% khi tốc độ thiết kế = 60 Km/h. lớn hơn 2% khi tốc độ

thiết kế < 60 Km/h) phải nối tiếp bằng các đường cong đứng (lồi và lõm). Các đường
cong này có thể là đường cong tròn hoặc parabol bậc 2.
Bán kính đường cong đứng phải chọn cho hợp với địa hình, tạo thuận lợi cho xe chạy
và mỹ quan cho đường đồng thời phải thỏa giá trị ghi trong Bảng 19 TCVN 4054-05.
2.10.1.Xác định bán kính nhỏ nhất của đường cong đứng lồi :
Đường có xe chạy ngược chiều không có dải phân cách.

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 20


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

R lôi
min =

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

S2
8× d

Trong đó :
h =1.00 m hay 1.20m (chiều cao từ mắt người lái xe đến mặt đường).
Để Rlồi đạt giá trị nhỏ nhất thì S chọn giá trị nhỏ nhất. Do đường cấp III
nên: S = S2 = 150 m (chiều dài tầm nhìn hai chiều).
=> R lôi
min =

S2

150 2
=
= 2343.75  m 
8× d 8×1.2

Theo Bảng 19 TCVN 4054-05 thì :
R lôi
min = 2500 m (tối thiểu tới hạn).
R lôi
min = 4000 m (tối thiểu thông thường).

Khuyên nên chọn bán kính tối thiểu thông thường ở những nơi địa hình cho phép.
lôi
Vậy ta chọn R min = 2500 m để thiết kế.

2.10.2.Xác định bán kính nhỏ nhất đường cong đứng lõm:
Điều kiện 1 : bảo đảm hạn chế lực li tâm trên đường cong đứng lõm để không gãy
nhíp xe.
Trên đường cong đứng lõm, lực li tâm gia thêm vào tải trọng, gây khó chịu cho hành
khách và gây nên siêu tải cho lò xo của xe vì thế ta cần phải hạn chế gia tốc li tâm,
không cho phép vượt qua các giá trị cho phép :
lõm
Rmin


v2 V 2

b 6.5

Trong đó :

b là gia tốc li tâm không vượt quá (0,5÷0,7) m/s2, chọn b = 0,5 (m/s2).
V = 60 km/h ( tốc độ xe chạy).
v : tốc độ theo thứ nguyên là m/s2.
=> R lõm
min =

v 2 V 2 60 2
=
=
= 554  m 
b 6.5 6.5

Điều kiện 2 : đảm bảo tầm nhìn ban đêm trên đường cong đứng lõm .
Về ban đêm, pha đèn của ôtô chiếu trong đường cong đứng lõm một chiều nhỏ hơn so
với trên đường bằng.
R lõm
min =

S12
2×  h d + S1 �tgα 

Trong đó :
hd = 0.5 m (độ cao đèn xe con so với mặt đường).
α =2o góc chiếu sáng của đèn ô tô theo phương đứng .
S1 =75 m (là chiều dài tầm nhìn trước chướng ngại vật).
lõm
=> R min =

S12
752

=
= 902  m 
2×  h d + S1 × tgα  2×  0.5 + 75× tg2 

lõm
=> Từ hai điều kiện trên ta chọn R min = 902  m 

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 21


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Theo Bảng 19 TCVN 4054-05 thì :
R lõm
min = 1000  m  (tối thiểu tới hạn).
R lõm
min = 1500  m  (tối thiểu thông thường).

Khuyên nên chọn bán kính tối thiểu thông thường.
lõm
Vậy ta chọn R min = 1000  m  để thiết kế ở những nơi địa hình khó khăn.

Trong thiết kế trắc dọc, việc lựa chọn đường cong đứng là nhằm tạo điều kiện tốt cho
xe chạy về phương diện động lực cũng như về phương diện quang học, cơ học để cho
xe chạy với tốc độ mong muốn, và an toàn.Yêu cầu khi thiết kế là đường cong đứng
nên bám sát địa hình, càng bám sát thì không những khối lượng công trình bớt đi,

nhưng còn đảm bảo cho công trình ổn định lâu dài.
2.11. XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG THÔNG HÀNH XE VÀ CÁC KÍCH THƯỚC
NGANG CỦA ĐƯỜNG:
2.11.1. Khả năng thông hành xe:
Khả năng thông xe tức là số lượng xe tối đa có thể chạy qua một mặt cắt ngang đường
trong một đơn vị thời gian, thường được biểu thị bằng xe/h.
Khả năng thông xe phụ thuộc vào khả năng thông xe của một làn, và số làn xe.
Xác định khả năng thông xe của một làn khi không xét đến khoảng cách hãm xe trước:
N=

1000× V
K × V2
l x + l0 +
254×φ ± i



V
+
3.6

Trong đó :
V = 60 Km/h ( vận tốc xe chạy).
lx = 9.1 m (chiều dài xe tải).
lo = 5 m khoảng cách an toàn.
i = 7% ( xét trong trường hợp khó khăn khi xe lên dốc).
φ= 0.5 ( hệ số bám phụ thuộc vào loại mặt đường, xét trong điều kiện
khó khăn).
=>

N=

1000× V
K × V2
l x + l0 +
254×φ ± i



V
+
3.6

=

1000× 60
1.3× 602
9.1+ 5 +
254× 0.5
 + 0.07



60
+
3.6

= 951 xe / h 

Vậy khả năng thông hành của đường là N = 2× N1làn = 2×951 = 1902  xe / h 

2.11.2. Các kích thước ngang của đường:
2.11.2.1. Độ mở rộng mặt đường ở đoạn đường cong:
Khi xe chạy trong đường cong yêu cầu phải mở rộng phần xe chạy. Khi bán kính
đường cong nằm ≤ 250 m, phần xe chạy mở rộng theo quy định trong Bảng 12 TCVN
4054-05
Khi xe chạy trên đường cong, trục sau cố định luôn luôn hướng tâm, còn bánh trước
hợp với trục xe một góc nên xe yêu cầu một chiều rộng lớn hơn trên đường thẳng.
Đối với những đoạn cong ta phải mở rộng mặt đường với độ mở rộng (  ):
 = 2ew
SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 22


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Trong đó :
 : độ mở rộng của phần xe chạy.
� l2
0.05× V �
ew = �
+
�
R �
�2× R

l = 6.675 m : chiều dài tính từ trục sau của xe tới giảm xóc đằng trước
đối với xe zil 130.

R = 250 m (bán kính đường cong nằm nhỏ nhất trong đoạn nối siêu cao).
V = 60 Km/h (vận tốc thiết kế).
� l2
0.05× V � �6.6752 0.05× 60 �
+
+
=> e w = �
�= �
��0.28  m 
R � �2× 250
250 �
�2× R

Vậy Δ = 0.28× 2 = 0.56  m 
Theo bảng 12 TCVN 4054-05 thì với xe tải lấy   0.6 m.
Vậy ta chọn   0.6 m để thiết kế.
2.11.2.2. Bề rộng mặt đường:
Xác định chiều rộng mặt đường nói chung, làn xe nói riêng là một vấn đề kinh tế kỹ
thuật. Mặt đường là một công trình rất đắt, thường chiếm tỷ lệ cao trong kinh phí xây
dựng đường. Chiều rộng một làn xe xác định không thỏa đáng hoặc là quá rộng sẽ gây
lãng phí, hoặc là quá hep sẽ không đảm bảo an toàn và tốc độ xe.
Bề rộng phần xe chạy, được xác định theo công thức sau:
B= y+

a+c
+x
2

Trong đó :
y : khoảng cách từ mép mặt đường đến tim bánh xe

c : khoảng cách giữa hai bánh xe trên một trục.
x : khoảng cách từ thùng xe đến làn xe bên cạnh
a : bề rộng thùng xe

y = 0.5 + 0.005× V (m)

Bề

x = 0.50 + 0.005× V Làn xe bên cạnh ngược chiều
�
�
x = 0.35 + 0.005× V Làn xe bên cạnh cùng chiều
�

rộng làn xe nêu trên phải được tính với 2 trường hợp:

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Page 23


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Xe con với kích thước nhỏ, vận tốc lớn.
Xe tải với kích thước lớn, vận tốc nhỏ.
Khi tính toán chiều rộng của một làn xe chúng ta chỉ tính cho trường hợp xe con vì
kích thước ngang của xe tải thường lớn hơn nhiều so với của xe con.
Đối với với xe con, V = 60 Km/h.

x = y = 0.50 + 0.005× V = 0.5 + 0.005× 60 = 0.8  m 

a = 2.5 m; c = 1.8 m.
=> B = y +

a+c
2.5 +1.8
+ x = 0.8 +
+ 0.8 = 3.75  m 
2
2

=> B1làn = 3.75 m => Bmd = 2×3.75 = 7.5  m  .
=> Chọn Bmđ = 7.5 m.
Đối với đường thẳng : Bmđ = 7.5 m.
Đối với đường cong : Bmđ = 7.5 +  = 7.5 + 0.6 = 8.1 m.
Theo Bảng 7 TCVN 4054-05, với đường cấp thiết kế là cấp III, tốc độ thiết kế Vtt =
60 km/h thì B1lan = 3 m nên Bmđ = 6 m (cho hai làn xe).
Với phương án này thì xe chạy ngược chiều nhau không đạt được tốc độ tối thiểu 60
km/h vì bề rộng đường không đủ an toàn,để khắc phục nhược điểm trên ta tận dụng
phần lề gia cố để làm chỗ tránh xe khi hai xe tải chạy ngược chiều nhau để tăng tính an
toàn trong lưu thông.
Đối với đoạn đường thẳng : Bmđ = 6 m.
Đối với đoạn đường cong : Bmđ = 6 +  = 6 + 0.6 = 6.6 m.
2.11.2.3. Bề rộng lề đường :
Đối với đường cấp III, theo Bảng 7 TCVN 4054-05 thì bề rộng lề đường là 1,5m trong
đó gồm : phần lề đường có gia cố tối thiểu là 1m và phần lề đất là 0,5m. (Nếu có điều
kiện thì nên gia cố toàn bộ phần lề đặc biệt là khi đường không có đường bên dành cho
xe thô sơ).
2.11.2.4. Bề rộng nền đường theo tính toán:

Đối với đoạn đường thẳng : Bnd = Bmd + 2× Bld = 7.5 + 2×1.5 = 10.5  m  .
Đối với đoạn đường cong : Bnd = 10.5 + 0.6 = 11.1 m 
2.11.2.5. Bề rộng nền đường theo TCVN4054 - 05:
Đối với đoạn đường thẳng : Bnd = Bmd + 2× Bld = 6 + 2×1.5 = 9  m  .
Đối với đoạn đường cong : Bnd = 9 + 0.6 = 9.6  m 
Bảng tổng hợp
TT

Tên các chỉ tiêu kỹ thuật

1

Cấp hạng kỹ thuật

2

Vận tốc xe chạy

3

Độ dốc dọc lớn nhất

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

Đơn
vị

Tính
toán

Quy
trình

III
Km/h
%

10

Thiết
kế
III

60

60

7

7
Page 24


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

TT
4

Tên các chỉ tiêu kỹ thuật
Độ dốc ngang mặt đường

Độ dốc ngang lề đường :
 Gia cố


5

6

7

Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất
 Rksc


Rsc (7%)



R thông thường



Đảm bảo tầm nhìn

Tầm nhìn :
 Trước chướng ngại vật cố định


Thấy xe ngược chiều



Vượt xe

Chiều dài đoạn chêm
 Hai đường cong cùng chiều


8

Không gia cố

Hai đường cong ngược chiều

Bán kính đường cong đứng
 Bán kính đường cong lồi nhỏ nhất


Bán kính đường cong lõm nhỏ nhất

9

Số làn xe

10

Bề rộng một làn xe

11

Bề rộng mặt đường
 Đoạn thẳng


12

Đoạn cong

Bề rộng nền đường
 Đoạn thẳng


Đoạn cong

SVTH: LÊ HOÀNG-LỚP:CD09A

GVHD: HUỲNH NGỌC VÂN

Đơn
vị

Tính
toán

Quy
trình

Thiết
kế

%

2

2

%
%

2
4

2
4

1500
150
250

1500
150
250
1125

75
150
750

75
150

750

m
m
m
m

472.44
128.85

m
m
m

64.52
113.5
746

m
m

120
200

m
m

2343.7
902

2500
1000

2500
1000

Làn

1

2

2

m

3.75

3

3

m
m

7.5
8.1

6
6.6

6
6.6

m
m

10.5
11.1

9
9.6

9
9.6

1074.3

120
200

Page 25