Thuyết minh đồ án tốt nghiệp đường

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Giới thiệu chung
Tên dự án : Xây dựng tuyến đường A-B
Địa điểm : Xã Phước Long, Huyện Long Thành – Tỉnh Đồng Nai
1.2 Các căn cứ pháp lý
- Căn cứ Luật Xây Dựng số 16/2003/QH11 đã được Quốc hội Khóa 11 Nước Cộng hòa xã hội
chủ nghĩa Việt Nam thông qua ngày 26/11/2003; Luật số 38/2009/QH12 sửa đổi, bổ sung một
số điều của các luật liên quan đến đầu tư xây dựng cơ bản đã được Quốc hội khóa XII, kỳ họp
thứ 5 thông qua ngày 19 tháng 6 năm 2009
- Căn cứ Nghị định 12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009 của Chính Phủ về Quản lý dự án đầu tư
xây dựng công trình; Nghị định 83/2009/NĐ-CP ngày 15/10/2009 của Chính phủ về sửa đổi,
bổ sung một số điều Nghị định 12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009 của Chính Phủ về Quản lý
dự án đầu tư xây dựng công trình
- Căn cứ Nghị định số 112/2009/NĐ-CP ngày 14/12/2009/ của Chính Phủ về Quản lý chi phí
đầu tư xây dựng công trình
- Căn cứ Nghị định số 209/2004/NĐ-CP ngày 16/12/2004 của Chính Phủ về Quản lý chất lượng
công trình xây dựng; Nghị định số 49/2008/NĐ-CP ngày 18/04/2008 của Chính phủ sửa đổi,
bổ sung một số điều của Nghị định số 209/2004/NĐ-CP ngày 16/12/2004 của Chính Phủ
- Căn cứ Thông tư số 03/2009/TT-BXD ngày 26/03/2009 của Bộ Xây dựng về việc quy định chi
tiết một số nội dung của Nghị định 12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009 của Chính phủ về quản
lý dự án đầu tư và xây dựng công trình
- Nghị định số 49/2008/ NĐ-CP ngày 18/04/2008 của Chính phủ về việc sửa đổi, bổ sung một
số điều của Nghị định 209/2004/NĐ-CP ngày 16/12/2004 của Chính phủ về quản lý chất
lượng công trình.
1.3 Các quy chuẩn , tiêu chuẩn áp dụng.
Tiêu chuẩn : Đường ôtô – yêu cầu thiết kế TCVN 4054-05.
Quy trình thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211-06


CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH SỰ CẦN THIẾT XÂY DỰNG MỚI HAY
CẢI TẠO, NÂNG CẤP ĐƯỜNG, CÁC ĐIỀU KIỆN THUẬN LỢI VÀ

KHÓ KHĂN.
2.1 Ý nghĩa, tầm quan trọng và tính cấp bách của việc triển khai dự án đường
đối với quy hoạch phát triển kinh tế vùng nghiêm cứu và vùng lân cận.
Với định hướng xây dựng hoàn thiện mạng lưới giao thông trong địa bàn huyện đồng thời từng
bước khai thác quỹ đất hiện có, chuyển đổi chức năng sử dụng đất, tăng thêm diện tích cho giao thông,
công trình phúc lợi công cộng. Việc đầu tư một số tuyến đường liên xã, liên huyện là một tiền đề cấp
bách. Đầu tư xây dựng các tuyến đường này ngoài việc tạo khung chính để phát triển công, nông, lâm
nghiệp, dịch vụ, các khu qui hoạch dân cư cũng như các công trình công cộng khác đồng thời là cơ sở
để thực hiện qui hoạch các tuyến đường giao thông nội bộ trong huyện, thúc đẩy quá trình chỉnh trang
đô thị, cải thiện đáng kể bộ mặt của huyện.

2.2 Ý nghĩa phục vụ GTVT của tuyến đường trong quy hoạch phát triển, hoàn
chỉnh mạng lưới đường quốc gia.
Đầu tư xây dựng mới tuyến đường A-B sẽ có những thúc đẩy tích cực cả về mặt giao thông
cũng như kinh tế như sau :
− Mở ra hướng lưu thông mới trong khu vực, tiếp tục phát triển, hoàn chỉnh giao thông trên địa bàn
huyện, là bước đệm thúc đẩy đầu tư, xây dựng cơ sở hạ tầng (Trường học, cấp điện, cấp nước…).
− Xây dựng tuyến đường phục vụ cho công tác quản lý, bảo vệ Quốc phòng an ninh của địa
phương, góp phần giữ vững an ninh chính trị và toàn vẹn lãnh thổ.
− Chỉnh trang bộ mặt, cải thiện môi trường môi sinh, định hình và phát triển hệ thống giao thông, hạ
tầng kỹ thuật khu vực dự án và các địa bàn lân cận.
− Từng bước điều chỉnh mục đích sử dụng đất, tăng chỉ tiêu sử dụng đất giao thông trên địa bàn
khu vực nói riêng và toàn tỉnh nói chung theo quy hoạch đến năm 2020.
Thúc đẩy thực hiện xây dựng các đoạn tuyến còn lại chưa được đầu tư xây dựng.

2.3 Ý nghĩa về mặt an ninh quốc phòng, chính trị, xã hội, văn hóa,…
Cùng với việc đầu tư xây dựng các công trình giao thông khác trong khu vực, việc đầu tư đầu tư
xây dựng tuyến đường A-B để có một tuyến đường có năng lực thông hành lớn, tiêu chuẩn kỹ thuật
cao nằm trong kế hoạch tổng thể từng bước hoàn thiện mạng đường giao thông trên khu vực của tỉnh.
Ngoài vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy sự giao lưu và hỗ trợ phát triển kinh tế trong khu vực, dự

án còn có ý nghĩa rất quan trọng trong việc phát triển kinh tế đối ngoại, chính trị xã hội và quốc phòng.
Việc sớm đầu tư xây dựng dự án sẽ tạo nên thế và lực mới giúp cho kinh tế của tỉnh Y phát triển
nhanh, ổn định và bền vững hơn.

2.4 Những khó khăn và thuận lợi khi triển khai dự án.
- Khó khăn


- Do tuyến A-B được xây dựng mới hoàn toàn nên việc khảo sát, cắm tim mốc, xác định các
điểm khống chế tương đối khó khăn. Để dễ dàng cho việc khảo sát lấy số liệu phục vụ cho thiết kế đội
khảo sát phải phát quang bụi rậm, cây cối với khối lượng tương đối nhiều.
- Khi thi công công tác vận chuyển vật liệu, máy móc trang thiết bị phải đi qua một số tuyến
đường địa bàn khu dân cư. Những tuyến đường này thường hay kẹt xe vào giờ cao điểm nên công tác
vận chuyện có thể bị ảnh hưởng, bị chậm trễ.
- Thuận lợi
- Có thể tận dụng dân địa phương làm lao động phổ thông và các công việc thông thường khác,
việc dựng lán trại có thể tận dụng cây rừng và các vật liệu sẵn có.
- Về vật liệu xây dựng, tận dụng tối đa các vật liệu sẵn có, đất đá trong vùng đảm bảo về chất
lượng cũng như trữ lượng. Ximăng, sắt thép,... và các vật liệu khác phục vụ cho công trình có thể vận
chuyển từ nơi khác đến nhưng cự ly tương đối ngắn.


CHƯƠNG 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TUYẾN ĐI QUA.
3.1 Điều kiện khí hậu, thủy văn:
-

Điều kiện khí hậu:
- Nhiệt độ:
Xã Phước Long nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới có 2 mùa rõ rệt trong năm. Tính ổn định về
khí hậu cao, không có sự đột biến lớn làm thay đổi khí hậu theo mùa giữa các năm. Không có

thiên tai lớn do khí hậu gây ra như làm thời tiết quá lạnh (dưới 13ºC) hoặc quá nóng (trên
40ºC). Đây là yếu tố thuận lợi bảo vệ tính bền vững của công trình xây dựng.
Nhiệt độ trung bình năm là 260C, trong đó:
Nhiệt độ cực đại trung bình 280C
Nhiệt độ cực tiểu trung bình 240C
Tháng 4 là tháng có nhiệt độ cao nhất từ 33 - 340C
Tháng 12 là tháng có nhiệt độ thấp nhất khoảng trên dưới 21 - 220C
Nhiệt độ cao nhất đạt tới 380C, thấp nhất khoảng trên dưới 170C
Biên độ nhiệt độ trong mùa mưa đạt tới 5-80C, trong mùa khô đạt 5-120C
- Lượng mưa:
Lượng mưa phân bố không đều theo các tháng trong năm, hình thành 2 mùa rõ rệt là mùa mưa
và mùa khô. Mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm khoảng 90% lượng mưa cả
năm.
Mùa khô kéo dài từ tháng 11 – 4 năm sau. Chế độ mưa phân bố theo mùa gây tác động mạnh
tới sự sinh trưởng, phát triển của cây trồng đồng thời cũng gây ảnh hưởng không nhỏ đến việc
hình thành các khu chuyên canh cây hàng năm, cây lâu năm và các loại cây đặc sản có giá trị
kinh tế cao phù hợp với khí hậu.
Lượng mưa trung bình khoảng 1600-1800 mm/năm
Số ngày mưa trung bình năm

: 154 ngày

Lượng mưa tháng lớn nhất

: 338mm (tháng 9)

Lượng mưa tháng nhỏ nhất

: 3mm

- Độ ẩm:
Độ ẩm trung bình năm từ 76-86%
Các tháng mùa mưa có độ ẩm tương đối cao 85-93%
Các tháng mùa khô có độ ẩm tương đối thấp 72-82%
Độ ẩm cao nhất là 95%
Độ ẩm thấp nhất là 50%


- Gió:
Mỗi năm có 2 mùa gió đi theo mùa mưa và khô. Về mùa mưa, trong tháng tám gió thịnh
hành Tây Nam.Về mùa khô, tháng 2 gió thịnh hành Đông Nam. Chuyển tiếp giữa 2 mùa còn
có gió Đông và gió Đông-Nam. Đây là loại gió chướng địa phương, gió chướng khi gặp thủy
triều sẽ làm nước dâng cao vào đất liền.
Tốc độ gió trung bình đạt 10 - 15 m/s, lớn nhất 25 - 30 m/s (90 - 100 km/h). Khu vực này ít
chịu ảnh hưởng của bão.
-

Đặc điểm thủy văn:
-

-

-

+
+

Trên sông La Ngà ở Phú Hiệp số lần đỉnh lũ xuất hiện vào tháng VIII chiếm khoảng 20%, vào tháng
IX khoảng 70%.
Trên sông Đồng Nai ở trạm Tà Lài số lần đỉnh lũ xuất hiện vào tháng VIII chiếm khoảng 42% , tháng

IX khoảng 32%.
-

+

Lưu vực hệ thống sông Đồng Nai nằm trong khu vực đón gió mùa Tây Nam nên lượng mưa ở
đây khá phong phú, lượng mưa bình quân năm từ 2400 - 2800 mm, khác hẳn với vùng ven
biển Bình Thuận nằm kề (có lượng mưa thấp nhất trong cả nước). Lượng mưa có xu thế giảm
dần từ Bắc xuống Nam, từ Đông Bắc xuống Tây Nam. Trong địa bàn tỉnh Đồng Nai, nơi có
lượng mưa khá là vùng rừng núi phía Bắc thuộc hai huyện Định Quán và Tân Phú, lượng mưa
năm trung bình khoảng 2.500 mm, vùng giáp Bảo Lộc Lâm Đồng xấp xỉ tới 3.000 mm; Khu
vực huyện Vĩnh Cửu, đại bộ phận huyện Thống Nhất, phía Tây huyện Long Khánh có lượng
mưa từ 2.000 đến 2.500 mm/năm. Các khu vực còn lại từ 1.500 – 2.000 mm/năm. Chênh lệch
giữa nơi có lượng mưa cao nhất và thấp nhất từ 500 - 1000 mm.
Mùa mưa ở lưu vực sông Đồng Nai và La Ngà bắt đầu từ tháng V, song mùa lũ chính thức bắt
đầu từ tháng VII, chậm hơn so với mùa mưa khoảng hai tháng. Nguyên nhân là do sau 6 - 7
tháng mùa khô, lớp vỏ phong hóa khô rỗng, độ ẩm của đất và không khí xuống tới mức thấp
nhất trong năm, mưa đầu vụ chỉ đủ ngấm và bốc hơi, mưa thực sự có hiệu quả từ cuối tháng
VI đầu tháng VII, lúc này dòng chảy vượt thấm chảy tràn trên sườn dốc, tham gia vào quá
trình biến đổi mực nước trong sông. Cá biệt có năm mùa lũ đến sớm vào tháng VI nhưng mực
nước cao nhất của tháng này chỉ cao hơn trung bình nhiều năm cùng thời kỳ không nhiều, như
năm 1990, mực nước cao nhất tháng VI trên sông La Ngà ở Phú Hiệp chỉ cao hơn trung bình
khoảng 0,76 m.
Từ tháng VII cho đến tháng XI mực nước sông luôn luôn duy trì ở mức cao, lũ chính vụ tập
trung vào ba tháng VIII, IX, X. Mực nước cao nhất (đỉnh lũ) thường xuất hiện vào tháng VIII
hoặc tháng IX.

Chênh lệch trung bình giữa mực nước cao nhất và thấp nhất trong năm ở Phú Hiệp và Tà Lài
vào khoảng 3,60 - 3,65 m
Số liệu thực đo trong những năm gần đây cho thấy:

Ở Tà Lài:

 Mực nước cao nhất: 114,31m ngày 22 - VIII - 1987
 Mực nước thấp nhất: 109,47 m ngày 1 - IV - 1979
 Chênh nhau: 4,84 m

+

Ở Phú Hiệp:

 Mực nước cao nhất: 107,01 m ngày: 6 - IX - 1990
 Mực nước thấp nhất: 102,41 m ngày: 31 - III - 1996
 Chênh nhau: 4,60 m
-

Mùa khô, bắt đầu từ cuối tháng XI, đầu tháng XII, mực nước có xu thế xuống thấp dần và tiếp
tục xuống chậm cho đến cuối tháng III, đầu tháng IV năm sau. Tháng III là tháng có mực nước
kiệt nhất trong năm, tỉ lệ xuất hiện vào tháng này chiếm từ 56% ở Tài Lài (sông Đồng Nai)


đến 80% ở Phú Hiệp (sông La Ngà), một số năm có xuất hiện vào tháng IV, nhưng chủ yếu
vào những ngày đầu tháng. Nhìn chung thời gian xuất hiện mực nước kiệt nhất là ổn định. Ba
tháng có mực nước thấp nhất là tháng II, III, IV, hầu như không thay đổi qua các năm.

3.2 Điều kiện địa hình:
Tuyến A-B thiết kế đi qua khu vực đồng bằng và đồi, có sông, có suối, độ cao so với mực nước
biển là tương đối cao. Địa hình tạo thành nhiều đường phân thủy, tụ thủy.
Địa hình có độ đốc không lớn với độ dốc ngang sườn trung bình từ 1%÷20%
Khu vực tuyến đi qua là rừng loại I với mật độ cây tiêu chuẩn < 2 cây/100m 2. Cây con, dây leo

chiếm hơn 2/3 diện tích khu vực.

3.3 Điều kiện địa chất:
Theo tài liệu báo cáo khảo sát địa chất công trình, đoạn tuyến đi qua vùng có địa tầng tương đối
đơn giản, các lớp đều có khả năng chịu lực tốt.
Trong khu vực tuyến không có các hiện tượng đất trượt, sụt lở, đá lăn, hang động, castơ... nên
thuận lợi cho việc triển khai tuyến và xây dựng đường sẽ không cần đến các công trình gia cố
phức tạp.
Đất xung quanh tuyến không có tình trạng phong hoá, hướng của lớp đất không có uốn nếp, gãy
khúc, không có hiện tượng lầy lội và trượt quanh tuyến, không có biến dạng dưới tác dụng xe
chạy, đất nền không giảm cường độ, đất này dùng làm đất đắp nền đường rất tốt, không cần lấy ở
nơi khác và đất có độ ẩm tương đối ổn định.
Đặc điểm địa tầng đoạn tuyến có thể mô tả và tóm tắt như sau:
- Lớp 2 : Sét pha lẫn sạn sỏi, màu nâu đỏ, xám xanh, trạng thái dẻo cứng – nửa cứng.
- Lớp 3 : Sét pha màu xám nâu, xám xanh trắng, trạng thái dẻo cứng.
-

Lớp 4: Sét pha màu xám xanh, xám vàng, xám trắng, trạng thái dẻo cứng.

-

Lớp 5: Sét pha màu xám xanh, nâu đỏ, trạng thái dẻo cứng.

Với đặc điểm địa tầng nêu trên cho thấy đất nền trong khu vực có tính ổn định cao, khả năng chịu tải
tốt, rất thuận lợi cho viêc xây dựng công trình

3.4 Vật liệu xây dựng:
-

Đất đá là các loại vật liệu có khối lượng lớn khi xây dựng đường. Để giảm giá thành xây dựng

cần khai thác và tận dụng tối đa các loại vật liệu có sẵn tại địa phương.

-

Cát dùng cho bê tông có thể lấy từ các mỏ như: mỏ cát Trị An 1 ở Đồng Nai, mỏ cát sông
Đồng Nai.

-

Đất đắp có thể khai thác từ các mỏ như: mỏ đất Tân Cang ở Đồng Nai, mỏ đất ấp 2 ở Đức Hòa
- Long An.

-

Đất cấp phối có thể khai thác từ các mỏ như: mỏ Tăng Xi ở Thống Nhất – Đồng Nai,Tân An ở
Vĩnh Cữu - Đồng Nai,mỏ đất Tân Cang ở Long Thành - Đồng Nai.


-

Đá dăm, CPĐD có thể khai thác từ các mỏ như: mỏ Tân Cang ở Đồng Nai, mỏ Tân Đông Hiệp
ở Bình Dương.

-

Trong công tác xây dựng nền, vì trên toàn bộ tuyến có địa chất đồng nhất và đảm bảo các chỉ
tiêu cơ lý cho đất đắp nền đường cho nên có thể tận dụng đất ở nền đường đào vận chuyển
sang đắp cho nền đường đắp, hoặc khai thác đất ở các vùng lân cận để đắp nền đường.

-

Xi măng, sắt thép và các vật liêu khác có thể lấy từ Tp. Hồ Chí Minh

−

Ngoài ra còn có các loại vật liệu khác phục vụ cho việc làm lán trại như: tre, nứa....

Kết luận: Địa chất và vật liệu khu vực này tương đối thuận lợi cho việc xây dựng tuyến đường.


CHƯƠNG 4: LỰA CHỌN QUY MÔ VÀ TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT
CỦA ĐƯỜNG VÀ CÁC CÔNG TRÌNH TRÊN ĐƯỜNG
4.1

CÁC TIÊU CHUẨN, QUY TRÌNH THIẾT KẾ ĐƯỢC ÁP DỤNG.

-

Tiêu chuẩn thiết kế đường ôtô

: TCVN 4054-05.

-

Quy trình thiết kế áo đường mềm

: 22 TCN 211-06.

-

Tính toán các đặc trưng dòng chảy lũ

: TCVN 9845-2013.

4.2
LỰA CHỌN CẤP ĐƯỜNG VÀ CÁC TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ
HÌNH HỌC CỦA ĐƯỜNG.
4.2.1
-

Xác định cấp đường.

Căn cứ vào nhiệm vụ thiết kế và các số liệu được giao gồm:

+ Bản đồ địa hình tỉ lệ 1/20.000.
+ Lưu lượng xe chạy tính cho năm tương lai.
Bảng 4.1: Dự báo thành phần xe thông qua mặt cắt ngang điển hình ở năm cuối thời hạn thiết kế

Loại xe

Trọng lượng
trục Pi (KN)
Trục
trước

Trục
sau

Số
trục

sau

Số bánh của
mỗi cụm bánh
ở trục sau

Khoảng
cách giữa
các trục
sau (m)

1/ Xe con các loại:

Lượng xe 2
chiều Ni
(xe/ngày
đêm)
1045

2/ Xe buýt các loại:
+ Loại nhỏ

26,4

45,2

1

Cụm bánh đôi

-

685

+ Loại lớn

56,0

95,8

1

Cụm bánh đôi

-

145

+ Nhẹ

18,0

56,0

1

Cụm bánh đôi

-

118

+ Vừa

25,8

69,6

1

Cụm bánh đôi

-

139

+ Nặng 1

48,2

100,0

1

Cụm bánh đôi

-

90

+ Nặng 2

45,2

94,2

2

Cụm bánh đôi

1,40

60

3/ Xe tải các loại:

-

Lưu lượng xe thiết kế bình quân ngày đêm trong năm tương lai được quy đổi về xe con tính theo công
thức:


Ntbnđ =

∑an

i i

(xcqđ/ngđ)

Trong đó :

+ ai : Hệ số quy đổi về xe con của từng loại xe khác nhau.
+ ni : Số lượng từng loại xe khác nhau.
4.2.1.1 Lưu lượng xe và thành phần dòng xe.
-

Lưu lượng xe là một đặc trưng vận tải quan trọng có tính chất quyết định đối với việc xác định tiêu
chuẩn của đường.

-

Lưu lượng xe chạy là số phương tiện vận tải đi qua một mặt cắt ngang của đường trong một đơn vị
thời gian.

-

Lưu lượng xe thiết kế là số xe con được quy đổi từ các loại xe khác thông qua một mặt cắt trong một
đơn vị thời gian, tính cho năm tương lai.
Bảng 4.2: Quy đổi từ xe các loại về xe con
ST

Loại xe

1
2
3
4
5
6

7

Xe con
Xe buýt nhỏ
Xe buýt lớn
Xe tải nhẹ
Xe tải vừa
Xe tải nặng 1
Xe tải nặng 2
Tổng cộng

T

Lưu lương xe
năm tương lai
(xe/ngđ)
1.050
690
147
117
140
89
61
-

Hệ số
quy đổi
1,0
2,0
2,5

2,0
2,0
2,0
2,5
-

Số xe con quy đổi
năm tương lai
(xcqđ/ngđ)
1.050
1.380
368
234
280
178
153
3.643

Lưu lượng xe con quy đổi: Ntbnđ = ∑ni×ai = 3.585 (xcqđ/ngđ)
Trong đó: Hệ số quy đổi được tra trong Bảng 2 - Hệ số quy đổi từ xe các loại ra xe con - Tiêu
chuẩn TCVN 4054:2005.

4.2.1.2 Cấp thiết kế.
-

Dựa vào Bảng 3 quy trình 4054-05 với lưu lượng thiết kế N tbnăm = 3.549 (xcqđ/ngđ) > 3.000 và địa
hình đồng bằng và đồi.

-

Do đó, ta có cấp hạng đường như sau:

+ Cấp thiết kế

: III.

+ Tốc độ tính toán

: Vtt = 80 KM/h.

4.2.2

CÁC TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ HÌNH HỌC CỦA ĐƯỜNG.

Ta thấy xe 2 trục là loại xe chiếm đa số, vì vậy ta chọn loại xe dùng để tính toán thiết kế là xe 2
trục. Ta có cấp hạng thiết kế của đường là cấp III (đồng bằng và đồi), V tk = 80 (KM/h). Tiến hành tra
quy trình TCVN 4054-05 để xác định các yếu tố kỹ thuật của tuyến đường.


4.2.2.1 Các yếu tố kỹ thuật trên bình đồ.

i = 2(%).

-

Độ dốc siêu cao nhỏ nhất

min
: sc

-

Độ dốc siêu cao lớn nhất

max
: sc

-

Bán kính đường cong nằm tối thiểu giới hạn

:

gh
Rmin
= 250(m).

-

Bán kính đường cong nằm tối thiểu giới hạn thông thường

:

gh
Rmin
= 400(m).

-

Bán kính đường cong nằm tối thiểu không siêu cao

:

ksc
Rmin
= 2.500(m).

-

Chiều dài tầm nhìn hãm xe

: S1 = 100 (m).

-

Chiều dài tầm nhìn trước xe ngược chiều

: S2 = 200 (m).

-

Chiều dài tầm nhìn vượt xe

: S4 = 550 (m).

i

= 8(%).

4.2.2.2 Các yếu tố kỹ thuật trên trắc dọc.

= 5(%).

-

Độ dốc dọc lớn nhất

max
: d

-

Chiều dài tối thiểu đổi dốc

:

Lddmin = 200(m).

-

Bán kính đường cong đứng lồi tối thiểu giới hạn

:

Rloighmin = 4.000(m).

-

Bán kính đường cong đứng lõm tối thiểu giới hạn

:

gh
Rlom
min = 2.000(m).

i

4.2.2.3 Các yếu tố của mặt cắt ngang.
-

Số làn xe

: 2 (làn).

-

Chiều rộng tối thiểu của 1 làn xe

: 3,5 (m).

-

Chiều rộng mặt đường

: Bm = n×B = 2 × 3,5 = 7 (m).

-

Chiều rộng lề và lề gia cố 1 bên là

: 2,5 (m).

-

Chiều rộng nền đường

: Bnền = 12 (m).

-

Độ dốc ngang của mặt đường bê tông nhựa từ

: 1,5-2 (%), ta chọn 2 (%).

-

Phần lề gia cố có cùng độ dốc với mặt đường từ

: 1,5-2 (%), ta chọn 2 (%).

-

Độ dốc ngang của lề không gia cố từ

: 4-6 (%), ta chọn 4 (%).


4.3
LỰA CHỌN LOẠI KẾT CẤU MẶT ĐƯỜNG, TẢI TRỌNG XE

TÍNH TOÁN.
4.3.1

CÁC YÊU CẦU CHUNG ĐỐI VỚI ÁO ĐƯỜNG.

Áo đường là công trình được xây dựng trên nền đường bằng nhiều tầng, lớp vật liệu có độ cứng
và cường độ lớn hơn so với đất nền đường để phục vụ cho xe chạy, trực tiếp chịu tác dụng phá hoại
thường xuyên của các phương tiện giao thông và của các nhân tố thiên nhiên. Như vậy, để bảo đảm xe
chạy an toàn, êm thuận, kinh tế thì việc xây dựng áo đường cần phải đảm bảo các yêu cầu sau:
-

Phải có đủ cường độ chung tức là trong quá trình khai thác mặt đường không được phát sinh những
biến dạng không cho phép như: biến dạng thẳng đứng, biến dạng trượt... và cường độ phải được duy
trì trong suốt thời gian sử dụng.

-

Mặt đường phải bảo đảm được độ bằng phẳng nhất định để giảm sức cản lăn, giảm sóc khi xe chạy, do
đó nâng cao được tốc độ xe chạy, giảm tiêu hao nhiên liệu và kéo dài tuổi thọ của xe.

-

Bề mặt áo đường phải có đủ độ nhám nhất định để nâng cao hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường, tạo
điều kiện tốt cho xe chạy an toàn với vận tốc thiết kế và trong trường hợp cần thiết có thể phanh xe an
toàn.

-

Càng sản sinh ít bụi càng tốt tránh giảm tầm nhìn, gây tác dụng xấu đối với hành khách, hàng hoá và
làm bẩn môi trường xung quanh.

-

Tận dụng được vật liệu sẵn có của địa phương và thi công dễ dàng.

4.3.2

NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG.

Nền mặt đường là một kết cấu tổng thể các lớp kết cấu có đặc điểm và tác dụng riêng của mình
nhưng lại khống chế và có ảnh hưởng lẫn nhau. Căn cứ vào kết quả phân tích thực tế và lý thuyết, việc
bố trí các lớp kết cấu cần tuân theo các nguyên tắc sau:
-

Theo nguyên tắc thiết kế tổng thể tuyến đường, tiêu chuẩn thiết kế tuyến nền và mặt đường phải phù
hợp với nhau tức là thiết kế tuyến nền đến cường độ và ổn định của nền đường hơn nữa cường độ và
độ ổn định của nền đường là căn cứ của thiết kế kết cấu và bề dày mặt đường.

-

Chọn vật liệu hợp lý, thích hợp với điều kiện tại chỗ nhằm giảm chi phí vận chuyển, hạ giá thành công
trình. Tức là nên dùng kết cấu nhiều lớp để vận dụng khả năng chịu lực vật liệu. Cường độ vật liệu của
các lớp giảm đần theo chiều sâu. Đặc biệt tận dụng vật liệu là lớp móng, lớp đệm tuy nhiên không nên
dùng kết cấu quá nhiều lớp làm cho việc thi công phức tạp.

-

Thi công thuận tiện có lợi cho công tác bảo dưỡng nên xét đến lực luợng kỹ thuật thiết bị máy móc thi
công để bố trí các lớp kết cấu và đề xuất các yêu cầu về kỹ thuật thi công. Đặc biệt đối với mặt đường
cấp cao cần phải đảm bảo tiện lợi cho việc dưỡng hộ về sau và yêu cầu thông xe lâu dài.

-

Phân kỳ xây dựng, từng bước nâng cao. Để vận dụng nguồn vốn có hạn một cách hợp lý, căn cứ vào
yêu cầu ngắn hạn để tiến hành thiết kế mặt đường, sau đó tuỳ theo mức độ tăng xe hàng năm của
lượng giao thông để từng bước nâng cao dần.

-

Chú ý kết hợp tốt với việc thiết kế thoát nước. Để hạn chế nước mưa thấm qua áo đường vào nền đất,
độ dốc ngang của bề mặt áo đuờng phải được lấy theo quy trình. Ở vùng mưa nhiều, đoạn tuyến có độ


dốc nhỏ thì nên áp dụng trị số độ dốc ngang lớn. Dốc ngang của lề đường phải được thiết kế lớn hơn
dốc ngang của mặt đường.

4.3.3

NGUYÊN TẮC CẦU CẤU TẠO ÁO ĐƯỜNG.

4.3.3.1 Cấu tạo tầng mặt áo đường.
Trước hết cần xuất phát từ ý nghĩa, cấp hạng kỹ thuật của đường, lưu lượng tốc độ xe chạy thiết
kế, đồng thời phải xét đến điều kiện khí hậu, khả năng cung cấp vật liệu, khả năng thi công điều kiện
duy trì sửa chữa.
Vật liệu làm lớp mặt chủ yếu cần dùng loại ít hoặc không thấm nước, có cường độ và tính ổn
định về cường độ đối với nước và nhiệt cao đặc biệt có khả năng chống tác dụng phá hoại bề mặt cũng
như chịu bào mòn tốt.

4.3.3.2 Tầng móng.
Tầng móng của kết cấu áo đường gồm nhiều lớp, được chọn tuỳ theo điều kiện nền đường, địa

chất thuỷ văn, và tình hình vật liệu tại chố sẵn có. Do đó, kết cấu tầng móng có thể thay đổi trên từng
đoạn ngắn. Lớp móng còn thường thay đổi cả bề dày để bảo đảm cường độ chung của cả kết cấu áo
đường khi cường độ nền đất thay đổi.
Vật liệu tầng móng có thể dùng cả các loại cấu trúc rời rạc, kích cỡ lớn, ít chịu được bào mòn,
cường độ các lớp móng nói chung càng xuống dưới càng có thể dùng loại yếu hơn.
Lớp móng dưới cùng sát với nền đất nên bố trí lớp vật liệu kín không thấm hơi và nước do tránh
được tính tụ ẩm dưới đáy áo đường khiến cho cường độ nền đất ở dưới được ổn định.

4.3.3.3 Về mặt cường độ.
Các lớp kết cấu áo đường từ trên xuống dưới nên bố trí cường độ giảm dần để phù hợp với trạng
thái phân bố ứng suất, hạ giá thành xây dựng. Cả kết cấu không nên bố trí quá nhiều lớp để tránh gây
phức tạp và kéo dài thời gian khai triển dây chuyền công nghệ thi công.
Nền - mặt đường là một kết cấu tổng thể do vậy phải chú trọng đến các biện pháp thích đáng để
nâng cao cường độ và độ ổn định của nền đất, tạo điều kiện cho nền đất tham gia chịu lực với áo
đường đến mức tối đa.

4.3.3.4 Bề dày các tầng lớp.
Trong kết cấu áo đường, bề dày các lớp được quyết định thông qua tính toán, tuy nhiên về mặt
cấu tạo cũng có những yêu cầu nhất định.
Vì đắt tiền nên các lớp càng ở phía trên càng nên làm mỏng, các lớp phía dưới rẻ tiền nên tăng
bề dày.
Bề dày mỗi lớp không nên vượt quá bề dày có thể lèn ép được (tương ứng với các loại công cụ
lèn ép có sẵn).
Bề dày tối thiểu mỗi lớp vật liệu phải bảo đảm lớn hơn cỡ hạt cốt liệu lớn nhất được sử dụng
1,25-1,4 lần.


4.3.4

NỘI DUNG TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG.

Thiết kế cấu tạo: đề xuất các phương án kết cấu áo đường. Mỗi phương án có thể có tầng mặt,
tầng móng, số lớp, vật liệu khác nhau, cấu trúc và công nghệ thi công khác nhau. Đồng thời có thể có
phương án đầu tư một lần ngay từ đầu đã có thể đáp ứng được các yêu cầu về cường độ xe chạy ở thời
điểm tính toán, nhưng cũng có thể có phương án cấu tạo theo nguyên tắc phân kỳ đầu tư, tức là kết cấu
được tăng cường dần dần ở những thời điểm thích hợp để luôn đáp ứng được cường độ xe chạy tăng
dần theo thời gian.
Tính toán cường độ (bề dày) áo đường: tính toán cường độ (hoặc biến dạng) chung của cả kết
cấu; xác định bề dày mỗi lớp để đảm bảo đạt được yêu cầu cường độ cần thiết (kể cả có dự trữ về
cường độ cần thiết). Kết cấu áo đường đã chọn được xem là đủ cường độ nếu như trong suốt thời gian
khai thác, dưới tác dụng của tải trọng dòng xe, trong bất kỳ lớp nào, kể cả nền đất cũng không phát
sinh biến dạng dẻo, tính liên tục của các lớp liền khối không bị phá hoại, độ lún của kết cấu áo đường
không vượt quá trị số cho phép.
Việc tính toán kết cấu áo đường là tiến hành kiểm tra kết cấu áo đường theo ba tiêu chuẩn về
cường độ dưới đây:
-

Tiêu chuẩn độ võng đàn hồi giới hạn (thông qua khả năng chống biến dạng), biểu thị bằng giá trị mô
đun đàn hồi của cả kết cấu. Giá trị này theo tính toán không được nhỏ hơn giá trị môđun đàn hồi yêu
cầu.

-

Tiêu chuẩn cân bằng giới hạn về trượt trong nền đất và các lớp kém dính kết. Không cho phép xuất
hiện biến dạng dẻo trong nền đất dưới áo đường hoặc trong bất kỳ các lớp kém dính kết nào của
đường.

-

Tiêu chuẩn chịu kéo khi uốn. Tiêu chuẩn này chỉ kiểm tra đối với các lớp vật liệu toàn khối, đảm bảo

ứng suất sinh ra khi áo đường bị võng dưới tác dụng của tải trọng không được phá hoại cấu trúc vật
liệu và dẫn đến phát sinh vết nứt.
Tính toán luận chứng kinh tế kỹ thuật, so sánh phương án, chọn kết cấu áo đường tối ưu trong
điều kiện cụ thể từng đoạn sao cho thoả mãn được các yêu cầu chung đối với áo đường dưới đây một
cách thoả đáng nhất:

-

Phải đủ cường độ chung, phải ổn định về cường độ.

-

Mặt đường phải đảm bảo đạt được độ băng phẳng nhất định.

-

Bề mặt áo đường phải có đủ độ nhám nhất định.

-

Phát sinh ít bụi.

4.3.5

CHỌN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG.

Kết cấu áo đường gồm hai lớp: lớp mặt và lớp móng. Việc lựa chọn loại mặt đường và móng
đường căn cứ vào các chỉ tiêu sau:
-

Đối với mặt đường:

+ Ý nghĩa cấp hạng kỹ thuật của đường.


+ Lưu lượng xe chạy.
+ Tốc độ xe chạy tính toán.
+ Khả năng cung cấp vật liệu làm đường.
+ Phương tiện thi công.
+ Điều kiện duy tu và bảo dưỡng.
+ Điều kiện khí hậu.
-

Đối với móng đường:

+ Điều kiện địa chất thuỷ văn, thổ nhưỡng.
+ Tình hình nguyên vật liệu sẵn có của địa phương.
4.3.5.1 Chọn loại tầng mặt áo đường.
Vật liệu làm lớp mặt chủ yếu cần dùng loại ít hoặc không thấm nước, có cường độ và tính ổn
định đối với nước và nhiệt cao, đặc biệt có khả năng chống bong bật, chịu bào mòn tốt. Vì vậy, nên
dùng các vật liệu có cấu trúc liên kết tốt (dùng thêm chất liên kết) có độ chặt lớn, có cốt liệu được
chọn lọc về hình dạng và tình trạng bề mặt để bảo đảm cường độ (c và ϕ) cần thiết và kích cỡ hạt nhỏ
để đảm bảo chống bong bật tốt. Chọn bê tông át-phan làm cốt liệu cho lớp mặt.

4.3.5.2 Chọn vật liệu cho tầng móng áo đường.
Vật liệu tầng móng có thể dùng các loại cấu trúc rời rạc, kích cỡ lớn, chịu mài mòn kém như các
đá dăm, cấp phối, đất và đá gia cố chất liên kết vô cơ, sỏi cuội, đá ba, phế liệu công nghiệp, gạch vỡ...
Các lớp vật liệu trong kết cấu áo đường cường độ giảm dần từ trên xuống dưới phù hợp với quy
luật truyền ứng suất và để giảm giá thành xây dựng.

4.3.6

CHỌN TẢI TRỌNG XE TÍNH TOÁN.

-

Tải trọng trục tính toán tiêu chuẩn

: P = 100 (KN).

-

Áp lực tính toán lên mặt đường

: p = 0,6 (MPa).

-

Đường kính vệt bánh xe

: D = 33 (cm).