Đồ án thiêt kế đường ô tô (Có File Cad kèm theo )

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

Chương 1:



GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐOẠN TUYẾN

1.1. Vị trí tuyến đường- Mục đích ý nghĩa và nhiệm vụ thiết kế
1.1.1Vị trí tuyến đường:
Tuyến đường qua 2 điểm A-B nằm về phía tây bắc của tỉnh Quảng Nam, có điểm
đầu (Điểm A) ở thị trấn Vĩnh Điện và điểm cuối (Điểm B) ở thị trấn Ái Nghĩa. Tuyến đi
qua các xã Điện An, Điện Phước của huyện Điện Bàn.
1.1.2 Mục đích và ý nghĩa của tuyến:
Trong nền kinh tế quốc dân, vận tải là một ngành kinh tế đặc biệt quan trọng, nó
có vai trị to lớn trong cơng cuộc xây dựng và phát triển đất nước.Trong giai đoạn hiện
nay, việc mở mang và quy hoạch lại mạng lưới giao thông nhằm đáp ứng được nhu cầu
đi lại của nhân dân giữa các vùng, sự lưu thơng hàng hố, giao lưu kinh tế, chính trị,
văn hố… giữa các địa phương đã trở nên hết sức cần thiết và cấp bách.
Điểm đầu tuyến nằm ở thị trấn Vĩnh Điện, đó là trung tâm kinh tế-văn hoá của huyện
Điện Bàn, nằm ngay trên quốc lộ 1A. Phía đơng là đơ thị cổ Hội An, nổi tiếng về ngành
du lịch. Phía nam là thị trấn Nam Phước huyện Duy Xuyên và phía bắc là cửa ngõ vào
thành phố Đà Nẵng.
Điểm cuối tuyến nằm ở thị trấn Ái Nghĩa, đó là trung tâm kinh tế-văn hố của
huyện Đại Lộc. Mặt khác, huyện Đại Lộc lại có mỏ than Nông Sơn với trử lượng lớn,
chất lượng tốt nhưng việc khai thác vẫn còn nhiều hạn chế do gặp nhiều khó khăn trong
việc khai thác và vận chuyển.
Từ những phân tích trên, cho thấy việc đầu tư xây dựng tuyến đường từ thị trấn
Vĩnh Điện đi thị trấn Ái Nghĩa là hết sức cần thiết, cần tiến hành đầu tư để xây dựng và

sớm đưa vào khai thác nhằm góp phần đẩy mạnh sự phát triển kinh tế, văn hoá-xã hội
trong vùng.
Căn cứ vào các số liệu ban đầu sau:
-

Lưu lượng xe trung bình ngày đêm ở năm đầu tiên sau khi đưa đường vào sử
dụng: N0 = AADT0 = 459 (xhh/ng đêm)

-

Hệ số tăng xe: q = 6 %

-

Thành phần dòng xe:
+ Xe con:

26 %

+ Xe tải nhẹ:

28 %

+ Xe tải trung: 18 %
+ Xe tải nặng:

05 %

+ Xe Rơ móc:

03 %

+ Xe buýt:

20 %

SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 1




ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

1.2. CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC TUYẾN ĐI QUA:
1.2 Các điều kiện tự nhiên khu vực tuyến
1.2.1 Điều kiện địa hình:
Gần khu vực tuyến đi qua có địa hình tương đối thoải. Độ dốc ngang sườn đồi
trung bình từ 10%-12%, chỗ dốc nhất 21%, chỗ thoải nhất 4%. sông suối tương đối
nhiều, phân bố rải rác. Cao độ so với mực nước biển trung bình từ 3050m. Điểm đầu
(Điểm A) có cao độ là 32,56m, điểm cuối (Điểm B) có cao độ là 30m.
1.2.2 Điều kiện địa mạo:
Vùng tuyến đi qua là rừng thưa, mật độ cây cối không dày, loại cây chủ yếu nhất
là cây mua và các loại cây bụi nhỏ như: sim, rải rác có vài cây thân dây leo. Ngoài ra,
bên ngoài phạm vi tuyến, trên những đồi cao nhân dân trong vùng còn khai phá đất đai

để trồng các loại cây công nghiệp như: Bạch đàn, cây lá tràm, cây keo…đã đến thời kỳ
khai thác, đường kính trung bình từ 10-12cm.
1.2.3 Điều kiện địa chất:
Địa chất vùng tuyến đi qua rất ổn định, không có hiện tượng sạt lở hay nước
ngầm. Dọc theo suốt chiều dài tuyến, đất chủ yếu là đất đồi lẫn nhiều cát sạn, Phạm vi
lịng suối có đá tảng nằm rải rác và phân bố không đều. Kết quả khảo sát địa chất cho
thấy các lớp đất đá được phân bố theo từng lớp và chiều dày của các lớp như sau:
Lớp 1 : Lớp đất đồi lẫn nhiều cát sạn dày từ 3 đến 5m
Lớp 3 : Lớp đá phong hóa dày từ 2-3m.
1.2.4 Điều kiện địa chất thủy văn:
Do mực nước ngầm ở sâu, nên vùng tuyến đi qua không chịu ảnh hưởng. Mặt
đất tự nhiên về mùa khơ ln ln khơ ráo, khơng có hiện tượng nước từ trong sườn đồi
chảy ra theo vị trí tiếp giáp giũa các lớp đất. Nhìn chung về địa chất thuỷ văn rất thuận
lợi cho vấn đề đầu tư xây dựng tuyến đường.
1.2.5 Điều kiện khí hậu:
Khí hậu ở thị trấn Vĩnh Điện và thị trấn Ái Nghĩa chịu ảnh hưởng chung của khí hậu
Quảng Nam, Đà Nẵng và khu vực Trung -Trung bộ. Hình thành 2 mùa rõ rệt: Mùa khô
từ tháng 2- tháng 8, mùa mưa từ tháng 9 đến tháng 1 năm sau.
Theo quan trắc của đài khí tượng Trung-Trung bộ liên tục trong nhiều năm, khí hậu ở
tỉnh Quảng nam có những đặc điểm sau:
- Nhiệt độ khơng khí trung bình hăng năm

: 25,40C.

- Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối trong năm

: 350C.

- Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối trong năm : 140C.
- Lượng mưa trung bình hàng năm : 2.145mm

- Lượng mưa lớn nhất trong năm
SVTH: Nguyễn Duy Thành

:

3.160mm.

Lớp: L14CĐ

Trang: 2




ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

- Lượng mưa nhỏ nhất trong năm :

1.130mm.

- Lượng mưa ngày lớn nhất

501mm.

:

GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

Tỉnh Quảng Nam cũng như các tỉnh miền trung chịa ảnh hưởng của gió mùa: Về
mùa đơng, có gió mùa Đơng bắc. Về mùa hạ, có gió mùa Tây nam.

Hướng gió phổ biến ở mùa hè: Gió Đơng từ tháng 4 đến tháng 9
Hướng gió phổ biến về mùa đơng: Gió Bắc và Tây bắc từ tháng 10 đến tháng 3 năm
sau.
1.2.6 Điều kiện thuỷ văn:
Do địa hình nơi xây dựng tuyến là vùng đồi, địa hình tương đối thoải, sơng suối
phân bố rải rác nên nhìn chung thuỷ văn có nhiều thuận lợi. Về mùa khơ, các suối
nhánh hầu như khơng có nước, đây là thời điểm thi công thuận lợi. Mùa mưa, nước từ
lưu vực đổ về theo các suối nhánh và chảy ra suối chính, nước ở suối chính dâng nhanh,
nước chảy mạnh, dịng chảy khơng thay đổi nên khơng có hiện tượng xói lở 2 bên bờ và
rút nhanh sau khi hết mưa.
1.3 Các điều kiện xã hội
1.3.1 Dân cư và sự phân bố đân cư:
Khu vực tuyến đi qua, dân cư phân bố không đều, hầu hết là dân tộc kinh, sống bằng
nghề làm nông và buôn bán nhỏ. Ở đầu tuyến và cuối tuyến do gần thị trấn nên dân cư
tập trung đông đúc hơn, sống chủ yếu bằng nghề buôn bán, đời sống tương đối cao.
Càng xa thị trấn, dân cư càng thưa thớt, sống chủ yếu bằng nghề làm nông và làm th,
đời sống ổn định.
1.3.2 Tình hình văn hóa - kinh tế - xã hội trong khu vực:
Thị trấn Ái Nghĩa nằm trong vùng địa giới giữa đồng bằng và miền núi, kinh tế đa dạng
nhiều thành phần. Cơ cấu kinh tế có sự chuyển dịch trong những năm gần đây nhưng
chưa mạnh, nông nghiệp phát triển chậm, chăn nuôi, tiểu thủ cơng nghiệp chưa thật sự
phát triển.
Nhìn chung đời sống kinh tế của nhân dân trong huyện những năm gần đây từng bước
được nâng cao nhưng vẫn còn thấp so với thị xã và thănh phố, trình độ dân trí cịn kém.
Cơ sở hạ tầng chưa được nâng cấp, đặc biệt lă mạng lưới giao thông.
1.3.3 Các định hướng phát triển trong tương lai:
Huyện Đại Lộc có nhiều tiềm năng kinh tế nhưng hiện tại tốc độ phát triển vẫn còn
chậm so với các huyện khác trong tỉnh. Các thế mạnh về lâm nghiệp chưa được khai
thác tốt. Để khai thác triệt để những tiềm năng vốn có của huyện nhằm góp phần nâng
cao đời sống nhân dân, phát triển kinh tế trong khu vực, đang rất cần sự ủng hộ đầu tư

của nhă nước trên nhiều lĩnh vực, đặc biệt lă xây dựng mạng lưới giao thông thông suốt
giữa các quận, các huyện và các vùng kinh tế trong khu vực phù hợp với quy hoạch
mạng lưới giao thông vận tải của tỉnh.
SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 3


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ



GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

1.4 Các điều kiện liên quan khác
1.4.1 Điều kiện khai thác, cung cấp vật liệu và đường vận chuyển:
Qua điều tra khảo sát các mỏ vật liệu, trên địa bàn tỉnh Quảng Nam và thành phố Đà
Nẵng nói chung và hai huyện Điện Bàn, Đại Lộc nói riêng có nhiều vị trí có thể đáp
ứng được nhu cầu xây dựng các cơng trình giao thơng như đường sá, cầu, cống.
Xi măng, sắt thép lấy tại các đại lý vật tư ở khu vực dọc tuyến, hoặc lấy tại nhà máy xi
măng Hải vân. Cự ly vận chuyển 45 Km.
Nhựa đường, bê tơng nhựa lấy tại trạm trộn bê tơng nhựa Hịa Cầm. Cự ly vận chuyển
13Km.
Đá các loại lấy tại mỏ đá Phước Tường. Cự ly vận chuyển 15 Km.
Cát, sạn khai thác tại sông Vĩnh Điện hoặc sông Thu Bồn (cự ly 57 Km).
Đất đắp nền đường, qua kiểm tra chất lượng cho thấy có thể lấy đất từ nền đường để
sang đắp ở nền đắp, ngồi ra có thể lấy đất tại mỏ ở đồi Bồ Bồ cự ly vận chuyển 10km.
1.4.2 Điều kiện cung cấp bán thành phẩm, cấu kiện và đường vận chuyển:

Các cấu kiện đúc sẵn và bán thành phẩm có thể lấy tại xí nghiệp phục vụ cơng
trình của các Cơng ty xây dựng cầu đường đóng tại Quảng Nam và thành phố Đà Nẵng,
cự ly vận chuyển 15km. Năng lực sản xuất của công ty đáp ứng đầy đủ về số lượng,
chất lượng, kịp thời theo yêu cầu của khách hàng.
Tuyến đường được đầu tư, xây dựng trên cơ sở tuyến đường sẵn có do đó các loại bán
thành phẩm, cấu kiện và vật liệu vận chuyển đến chân cơng trình tương đối thuận lợi.
1.4.3 Khả năng cung cấp năng lực phục vụ thi công:
Dọc theo chiều dài tuyến, từ thị trấn Vĩnh Điện đến thị trấn Ái Nghĩa, dân cư
phân bố rải rác, lực lượng lao động dồi dào, nguồn lao động rẻ do đó rất thuận lợi cho
việc tận dụng nguồn nhân lực địa phương nhằm góp phần hạ gía thành cơng trình, khi
cần thiết sẽ đáp ứng kịp thời, đây là yếu tố quan trọng trong việc hồn thành cơng trình
đúng tiến độ.
1.4.4 Khả năng cung cấp các thiết bị phục vụ thi công:
Qua công tác điều tra cho biết các đơn vị xây lắp ở khu vực tỉnh Quảng Nam và
thành phố Đà Nẵng có đầy đủ khả năng, trang thiết bị thi cơng đầy đủ, hiên đại có thể
đảm bảo thi công đạt chất lượng vă đúng tiến độ theo yêu cầu
1.4.5 Khả năng cung cấp các loại nhiên liệu, năng lượng phục vụ thi cơng:
Tại thị trấn có mạng lưới điện quốc gia tương đối gần khu vực xây dựng tuyến
đường. Do đó việc cung cấp năng lượng và nhiên liệu phục vụ cho q trình thi cơng rất
nhiều thuận lợi.
1.4.6 Khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt:

SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 4


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ



GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

Gần khu vực xây dựng cơng trình, ở các thị trấn có nhiều chợ lớn , chợ phiên,
bn bán dọc tuyến do đó khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt
cho đội ngũ cán bộ, công nhân thi công rất đầy đủ, thuận lợi.
1.4.7 Điều kiện về thông tin liên lạc, y tế:
Tại thị trấn Vĩnh Điện và thị trấn Ái Nghĩa có bệnh viện, bưu điện của huyện.
Ngoài ra, ở gần khu vực xây dựng cơng trình cũng có nhiều trạm y tế, các bưu điện văn
hố ở các xã. Vì vậy vấn đề chữa bệnh, chăm lo sức khoẻ cho nhân dân và vấn đề liên
lạc thơng tin có nhiều thuận lợi. Đây cũng là yếu tố quan trọng góp phần đẩy nhanh
được tiến độ thi cơng cơng trình.
1.5 Sự cần thiết phải đầu tư xây dựng tuyến đường
Trong những năm gần đây, tốc độ đơ thị hố ở nước ta phát triển tương đối mạnh ở hầu
hết các địa bàn trong cảc nước. Theo đó, vấn đề phát triển giao thơng vận tải ở các địa
phương, giữa các vùng và cụ thể là xây dựng tuyến đường từ thị trấn Vĩnh Điện đi thị
trấn Ái Nghĩa đã trở thành một trong những nhiệm vụ được ưu tiên hàng đầu, nó có vai
trị thúc đẩy sự phát triển kinh tế và nâng cao đời sống cho người dân của các xã thuộc
hai huyện Điện Bàn và Đại Lộc của tỉnh Quảng Nam.
Dự án xây dựng tuyến đường nối liền hai thị trấn, nằm trong kế hoạch đầu tư của tỉnh
Quảng Nam. Khi dự án hình thành sẽ hồn thiện mạng lưới giao thơng của tỉnh thông
suốt từ Đại Lộc xuống Vĩnh Điện vă nối liền với đô thị cổ Hội An, đồng thời tuyến
đường cũng nối liền với quốc lộ 14B đi thành phố Đà Nẵng.

SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 5




ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

Chương 2:

GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN

2.1. XÁC ĐỊNH CẤP THIẾT KẾ:
2.1.1. Các căn cứ:
- Căn cứ vào địa hình khu vực tuyến đi qua là vùng đồng bằng.
- Căn cứ vào lưu lượng xe thiết kế bình quân ở năm tương lai. Căn cứ này dựa trên
tính tốn sau:
+ Số liệu ban đầu là xe hỗn hợp ở năm đầu tiên là:
N0hh = 459 (xhh/ng đêm)
nên ta phải đổi ra xe con quy đổi theo công thức sau:
(xcqđ/ng đêm).

(I.2.1)

Trong đó:
Ni: cường độ xe chạy thiết kế của từng loại xe thành phần (xe/ng đêm)
Ki: hệ số quy đổi của từng loại xe ra xe con. Giá trị Ni, Ki xem phụ lục
I.2.1 (trang 1_phụ lục)
+ Thay các số liệu trên vào (I.2.1), ta có:

N0qd = 459x(0,26x1+0,28x2+0,18x2+0,05x2,5+0,03x4+0,2x4)
= 1021.28 (xcqđ/ng đêm)
+ Lưu lượng xe quy đổi năm tương lai thứ t : Nt = No .(1+q)t, xem bảng
I.2.1:
Bảng I.2.1: Lưu lượng xe quy đổi năm tương lai tương ứng các cấp đường
Năm quy đổi

Nxcqdtươnglai (xcqd/ng đêm)

1

1021

5

1366

10

1828

15

2447

20

3275

2.1.2. Xác định cấp thiết kế:

Theo [1] với chức năng là đường nối hai trung tâm của thị trấn Vĩnh Điện và thị
trấn Ái Nghĩa là đường huyện chọn cấp thiết kế của tuyến: cấp IV.
Cấp thiết kế là cấp IV, năm tương lai là năm thứ 15. Lưu lượng xe chạy năm tương
lai N15 = 2447 (xcqđ/ng đêm).
2.2. TÍNH TỐN – CHỌN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT:
2.2.1. Tốc độ thiết kế:
SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 6




ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

Căn cứ vào cấp thiết kế và điều kiện địa hình là đồng bằng và đồi với độ dốc ngang
sườn ≤30%, ta có tốc độ thiết kế là:
Vtk = 60 km/h (theo bảng 4,[1]).
2.2.2. Độ dốc dọc lớn nhất :
2.2.2.1. Điều kiện về mặt cơ học:
Độ dốc dọc lớn nhất idmax của đường được xác định theo hai điều kiện sau:
- Sức kéo phải lớn hơn tổng sức cản tác dụng vào xe khi xe đang chạy (gió,
đường, chính bản thân xe khi nó tăng – giảm tốc độ...).
- Sức kéo phải nhỏ hơn sức bám giữa lốp xe và mặt đường.
a. Theo điều kiện về sức kéo:
idmax = D - f

(I.2.2)

+ D: nhân tố động lực của mỗi loại xe.
+ f : hệ số cản lăn được chọn tùy thuộc vào loại mặt đường thiết kế. Dự kiến mặt
đường AI (mặt đường BTN) và dựa vào VTK = 60 (km/h) ta chọn f0 = 0.02
Ta có: f = f0[1+0.01(V-50)]
f = 0.02[1+0.01(60-50)] = 0.0132
Bảng I.2.2: Kết quả tính idmax theo điều kiện cân bằng sức kéo:
Loại xe
Thành phần(%) V(km/h)
D
Maz-504 (Xe tải
nặng
) (Xe tải trung)
Zin -130
Maz-504 (Rơ móc)
Raz-53 (Xe tải nhẹ)
MOSCOVIT (Xe con)
Raz-53 (Xe buýt)
b. Theo điều kiện về sức bám:

28
26
18
05
03
20

i'dmax = D' - f

60
60
60
60
60
60
D, 

0,035
40,036
10,035
40,042
30,077
20,036
1

f

idmax %

0,013
0,013
0,013
0,013
0,013
0,013

2.24
2.31

2.24
2.93
6.42
2.31

1.GK  P
( I .2.4) (I.2.3)
G

Trong đó:
+ D’: nhân tố động lực xác định theo điều kiện bám của ôtô.
+ φ1: hệ số bám dọc của bánh xe với mặt đường phụ thuộc vào trạng thái mặt
đường, khi tính tốn lấy φ1 trong điều kiện bất lợi tức mặt đường ướt, bẩn, φ1= 0,2.
+ Gk: trọng lượng trục bánh xe chủ động, thường là trục sau của xe (kG).
- Xe tải nặng: Gk = 10000 kG
- Xe tải trung: Gk = 7580 kG
- Xe tải nhẹ: Gk = 5600 kG
SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 7


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ



GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

- Xe Rơ mooc: Gk = 2x8010+5620=21640 kG
- Xe con: Gk = 1380 kG
- Xe buýt: Gk = 7150 kG
+ G: trọng lượng của toàn bộ xe (kG).
- Xe tải nặng: G = 6900+10000×2= 26900kG
- Xe tải trung: G = 3580+7580= 11160 kG
- Xe tải nhẹ: G = 1800+5600= 7400kG
- Xe Rơ mooc: G = 5620+8010×2+8010×3= 45670kG
- Xe con: G = 1000+1380=2380 kG
- Xe buýt: G = 4230+7150= 11380 kG
+ P : Sức cản của khơng khí (kG)

Trong đó:
- K : Hệ số sức cản khơng khí (kG.S2/m4).
- F : Diện tích chắn gió của ơtơ (m2).
- V : Tốc độ thiết kế V = Vtk = 60 km/h.
K và F được tra theo bảng 1 của [8]
Kết quả tính tốn idmax theo điều kiện cân bằng sức bám như ở bảng I.2.3
Bảng I.2.3 : Kết quả tính tốn idmax theo điều kiện cân bằng sức bám:
Loại xe
Xe tải nặng
Xe tải trung
Xe tải nhẹ
Xe Rơ mooc
Xe con
Xe buýt

Pω(
φ
K

F
0,2 0.07 5.5 106.6
kG
2
91.38
0
0,2 0.06 5.5
41.54
0
0,2
0.05
3
106.6
0
0,2
0.07 5.5
2
13.85
0
0,2
0.02
2
106.6
0
0,2
0.07 5.5
2
0
Từ điều kiện này ta chọn i’dmax = 5.74%

G(k
26900
G)
11160
7400
45670
2380
11380

Gk(kG
10000
7580
5600
21640
1380
7150

D’
0.07
0.13
0.15
0.09
0.11
0.12

i’dmax
5.74
11.47
13.27
7.94

9.71
10.33

Theo TCVN 4054-2005 với Vtk = 60 (km/h) thì idmax = 6%.
2.2.2.2. Điều kiện kinh tế:
Từ điều kiện cơ học ta xác định được idmax như sau:
idmax = min (idmax, i'dmax ) = 2.24%

SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 8




ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

Xét về điều kiện kinh tế thì độ dốc dọc ảnh hưởng dến chi phí xây dựng cũng như
chi phí khai thác khi hoàn thành con đường. Với i dmax = 2.24% thì đảm bảo cho tất cả
các loại xe trong thành phần dịng xe có thể chạy được với tốc độ thiết kế. Trong quá
trình thiết kế trắc dọc cố gắng giảm độ dốc dọc thiết kế, không nên dung trị số i dmax tối
đa.
2.2.3. Tầm nhìn trên bình đồ :
2.2.3.1.Tầm nhìn một chiều: SI
S
h

lp
ư

l
0
1

1

.
Trong đó:

(1.2.5).

S
I
Hình I.2.2:Sơ đồ tầm nhìn một chiều

+ lpư: Chiều dài xe

chạy

trong thời gian phản

ứng tâm lý
(m).
+ Sh: Chiều dài hãm xe
(1.2.6).
+ k : Hệ số sử dụng phanh: đối với xe tải k =1,4, đối với xe con k=1,2.

+ V: Tốc độ xe chạy tính toán, Vtt = 60 km/h.
+ i: Độ dốc dọc trên đường, trong tính tốn lấy i = 0.
+ 1: Hệ số bám dọc trên đường lấy trong điều kiện bình thường mặt đường
sạch: 1 = 0,5.
Thay các giá trị vào cơng thức (1.2.5) ta có:
+ l0: Đoạn dự trữ an toàn , lấy l0=10 m.
Suy ra:

Stải = 16,67 + 39,69+10 = 66,36(m).
Scon = 16,67 + 34,02 + 10 = 60,69(m).

V= 60 km/h thì SI = 75 m. [1]
Vậy ta chọn SI = 75 lp
m.
ư

S
h

2.2.3.2. Tầm nhìn hai chiều: SII
1

S
h

l
o
1

lp

ư

2

SI
SVTH: Nguyễn Duy Thành Lớp: L14CĐ I
Hình I.2.3: Sơ đồ tầm nhìn hai chiều

2

Trang: 9




ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

KV 2 1
V
S II  
 l0
1,8 127( 12 i 2 )

(1.2.7).

Trong đó:
+ K: Hệ số sử dụng phanh: đối với xe tải k =1,4, đối với xe con k =1,2.
+ V: Tốc độ tính tốn V= 60km/h.

+ φ1: Hệ số bám dọc trên đường hãm lấy trong điều kiện bình thường mặt đường
sạch: φ1=0,5.
+ i: Độ dốc dọc trên đường, trong tính tốn lấy i= 0.
Thay các giá trị vào cơng thức (1.2.7) ta có:
.
Theo bảng 10 của [1] với V= 60 km/h thì SII = 150 m.
Vậy ta chọn SII = 150m.
2.2.3.3. Tầm nhìn vượt xe:
l1

S1- SI2
3

1
1

2

2

l2

3

1

l2

l3

S4

Hình 2.3.tầm nhìn vượt xe.
Để đơn giản có thể lấy như sau:
-Trường hợp bình thường: SIV = 6V = 6 x 60=360 (m)
-Trường hợp cưởng bức : SIV = 4V = 4 x 60=240 (m)
Theo TCVN 4054-2005_ với V= Vtk = 60 (km/h ) thì SIV= 350 (m).
Vậy:

-Trong điều kiện bình thường chọn: SIV =360 (m).

-Trong điều kiện cưỡng bức chọn : SIV = 240 (m).
2.2.4. Bán kính đường cong nằm
2.2.4.1 Khi làm siêu cao:
SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 10


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ



GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

V2
Rscmin 
127. 0,15  i scmax (m)





(1.2.12).

Trong đó:
+ V: Tốc độ thiết kế V = 60km/h.
+ 0,15 : Hệ số lực ngang lớn nhất khi làm siêu cao
+ iscmax: Độ dốc siêu cao lớn nhất: iscmax = 7%.
Thay các giá trị vào cơng thức 1.2.12 ta có:
(m).
Theo bảng 11 của [1] với V= 60 km/h

thì R scmin giới hạn = 125 m, Rscmin thông thường = 250

m ta chọn Rscmin = 130m
2.2.4.2 Khi khơng làm siêu cao:
(m)

(1.2.13).

Trong đó:
+ V : Tốc độ thiết kế V = 60km/h.
+ 0,08: Hệ số lực ngang khi không làm siêu cao.
+ in : Độ dốc ngang của mặt đường, chọn in = 2%.
Thay vào công thức 2.13 ta có:
(m).

(1.2.14).

Theo bảng 11 của [1] với V= 60 km/h thì = 1500m, ta chọn = 1500m .
2.2.4.3. Bán kính đường cong nằm tối thiểu đảm bảo tầm nhìn ban đêm:
Theo điều kiện này:
(m).
trong đó:
+ S1: Tầm nhìn một chiều (m), S1 = 75 m.
+ α: Góc chiếu sáng của pha đèn ô tô, α = 20
Thay vào I.2.10 ta có: (m).
2.2.5.Độ dốc siêu cao:
Độ dốc siêu cao tính theo cơng thức:
V2
i sc 

127.R
SVTH: Nguyễn Duy Thành

(1.2.15).
Lớp: L14CĐ

Trang: 11




ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

Thay các giá trị vào (1.2.15) ta tính được isc ở bảng 1.2.4 :
Bảng I.2.4: Độ dốc siêu cao
R (m)

tt
Isc %
Iscqp %
Iscch %

125
0,15
7
7
7

150
0,14
5
6
6

175
0,13
3
5
5

200
0,12
2

4
4

250
0,10
1
3
3

300
0,08
1
2
2

>1500
-

2.2.6. Chiều dài vuốt nối siêu cao:
Chiều dài đoạn nối siêu cao được xác định theo công thức :
L nsc 

( B   ) i sc
ip

(1.2.16).

Trong đó :
+ B: Bề rộng phần xe chạy(m), B = 7m (Quay quanh mép phần xe chạy).
+  : Độ mở rộng của phần xe chạy (m).

+ isc: Độ dốc siêu cao bố trí ở đường cong (%).
+ iP: Độ dốc dọc phụ thêm (%)Đường có Vtk=60km/h thì ip = 0,5 %
Các giá trị của công thức (1.2.16 ) được ghi ở bảng I.2.5:
Bảng I.2.5: Chiều dài đoạn nối siêu cao
125

1501

175

200

2503

>30015

150
7

75
6

200
5

250
4

00
3

00
2

0.7

0,7

0,7

0,6

0

0

Lnstt(m)

107.8

92,4

77

60,8

42

28

Lqp(m)

70

60

55

50

50

50

Lnsc(m)

107,8

92,4

77

60,8

50

50

R(m)
Isc (%)

Δ (m)

2.2.7 Độ mở rộng trong đường cong nằm:
Độ mở rộng E được tính theo cơng thức sau với đường 2 làn xe:
E e1  e 2 

L2A 0,1V

R
R

(I.2.17).

Trong đó:
+ LA: Khoảng cách từ badsoc của xe đến trục sau cùng của xe: LA = 6,5 (m).
SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 12




ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

+ V: Vận tốc xe chạy tính tốn, V = 60 km/h.
+ R: Bán kính đường cong nằm.

Theo tài liệu [1] chỉ mở rộng đường cong có R  250m.
Bảng I.2.6: Bảng tính độ mở rộng trong đường cong nằm
R(m)

30÷50

50÷70

70÷100

Ett(m)

2,5÷1,69

1,69÷1,32

1,32÷1,02

Eqp(m)

2,00

1,50

1,20

0,90

0,70

0,60

Echọn(m)

2,50

1,69

1,32

1,02

0,77

0,64

100÷150

1500÷200

200÷250

1,02÷0,77 0,77÷0,64

0,64÷0,55

2.2.8.Đường cong chuyển tiếp:
Đường có Vtt  60 km/h theo [1] thì phải bố trí đường cong chuyển tiếp.
Chiều dài đường cong chuyển tiếp Lcht được tính theo cơng thức:
Vtt3

Lcht = 47.I .R

(1.2.18)

Trong đó:
Vtt: tốc độ tính tốn (km/h).
R: Bán kính đường cong trên bình đồ (m).
+I: Độ tăng gia tốc li tâm trong đường cong chuyển tiếp I= 0,5m/s2
Bảng I.2.7: Chiều dài đường cong chuyển tiếp
R (m)
Vtt

600
60

800
60

1000
60

1500
60

2000
60

(km/h)
L(m)

16,65

11,74

9,39

6,26

4,70

L(m)

50

50

50

50

50

Lchọn (m)

50

50

50

50

50

2.2.9.Bán kính đường cong đứng Rlồi min, Rlõm min:
2.2.9.1.Bán kính đường cong đứng lồi Rlồimin:
Đường cong đứng lồi Rlồi theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn 2 chiều:
(m).

(1.2.19).

Trong đó:
SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 13




ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

+ SII: tầm nhìn 2 chiều, SII = 150 m.
+ d1: Chiều cao tầm mắt của người lái xe, lấy d1=1 m.
Theo bảng 19 tài liệu [1], Vtt = 60 km/h thì Rlồimin giới hạn = 2500 m ,Rlồimin thơng thường =
4000 m . Chọn Rlồimin = 4000 m.
2.2.9.2.Bán kính đường cong đứng lõm Rlõmmin:

Theo ĐK đảm bảo hạn chế lực ly tâm:
(m)

(1.2.20).

+ V: Là tốc độ tính tốn V=60km/h.
+ a: gia tốc ly tâm cho phép a= (0,5 ÷ 0,7) m/s 2 .Chọn a = 0,5 m/s2
R

Vậy

60 2
6,5 = 553,85(m).

Theo ĐK đảm bảo tầm nhìn ban đêm:
(m)

(1.2.21).

Trong đó:
+ SI:Tầm nhìn một chiều SI = 75m.
+ hd: Chiều cao của pha đèn trên mặt đường; hd = 0,75 m.
+  : Góc chiếu của pha đèn ơ tơ;  = 20.
Thay vào cơng thức (1.2.21) ta có:
(m)
Theo bảng 19 tài liệu [1], Vtt = 60 km/h thì Rlõmmin giới hạn = 1000 m ,Rlõmmin thông thường = 1500
m . Chọn Rlõmmin = 1500 m.
2.2.10.Chiều rộng làn xe:
Chiều rộng của làn xe phía ngồi cùng được xác định theo sơ đồ xếp xe của
Zamakhắp:

b1

y1

c1

x1

x2

c2

b2

y2

Hình I.2.6: Sơ đồ xếp xe của Zamakhắp
B = + x + y.
Trong đó:

(1.2.22).
+ b: Chiều rộng thùng xe; b = 2,5m.

SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 14

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ



GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

+ c: Cự ly giữa 2 bánh xe; c = 1,7m (tính cho xe Zin130).
+ x: Cự ly từ sườn thùng xe đến làn xe bên cạnh (m).
+ y: Khoảng cách từ giữa vệt bánh xe ngoài đến mép phần xe chạy
(m).
x,y được xác định theo cơng thức của Zamakhắp .
x = 0,5+ 0,005V (hai xe chạy ngược chiều).
y = 0,5+0,005V
Suy ra x = y = 0,5 + 0,005 x 60 = 0,8 (m).
Vậy bề rộng làn xe: B = + 0,8 + 0,8 = 3,7m
Theo bảng 6 của [1] với đường IV, Vtk = 60km/h thì B = 3,5 m
2.2.11. Số làn xe:
Số làn xe yêu cầu được tính theo cơng thức:
(1.2.23).
Trong đó :

+ n: Số làn xe u cầu.
+ Nth: Năng lực thơng hành tối đa, khi khơng có phân cách trái chiều

và ôtô chạy chung với xe thô sơ thì theo [1] ta có: Nth=1000 (xcqđ/h/làn).
+ Z : Hệ số sử dụng năng lực thông hành, với Vtt= 60km/h thì Z = 0,55.
+ Ncdgio: Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm
Ncdgio = α.Nqđ15 = 0,12447 = 244,7 (xcqđ/h).
Thay các giá trị vào (1.2.23) ta có:
nlx 

244,7
 0, 445
0,55 �1000
(làn)

Theo[1] Đường cấp IV số làn xe yêu cầu là 2 làn.
Vậy ta chọn n = 2 làn.
2.2.12.Môđun đàn hồi yêu cầu tối thiểu và dự kiến loại mặt đường:
Từ mục đích ý nghĩa phục vụ của tuyến : Đường cấp IV, tốc độ thiết kế V tt = 60
km/h, theo bảng 3-5[2], ta có :
-

Loại mặt đường cấp cao chủ yếu A1 : E ycmin = 130 MPa

Và với kết cấu lề gia cố : Eycmin = 110 MPa
-

Loại mặt đường cấp cao thứ yếu A2 : E ycmin = 100 MPa

Và với kết cấu lề gia cố : Eycmin = 80 MPa

SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 15


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ



GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

2.2.13. Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến:
Bảng I.2.9: Tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến
STT

CHỈ TIÊU KỸ THUẬT

1
2
3
4
5
6

Cấp nthiết kế của tuyến đường
Tốc độ thiết kế
Độ dốc dọc lớn nhất
Tầm nhìn một chiều SI
Tầm nhìn hai chiều SII
Tầm nhìn vượt xe SIV

7

Bán kính đường cong nằm tối thiểu
khơng làm siêu cao

8

9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

Giới hạn
Thơng
thường
Bán kính đường cong nằm đảm bảo
tầm nhìn ban đêm
Bán kính đường
Giới hạn
cong đứng lồi
Thơng thường
Rminlồi
Bán kính đường
Giới hạn
cong đứng lõm
Thơng thường
Rlõmmin

Độ dốc siêu cao tối đa
Chiều rộng một làn xe
Số làn xe
Bề rộng mặt đường
Bề rộng nền đường
Bề rộng lề đường
Bề rộng lề gia cố
Tải trọng tính tốn
Loại mặt đường
Bán kính đường cong
nằm tối thiểu khi làm
siêu cao

SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Đơn
vị
km/h
(%)
m
m
m

Trị số
tính
2,24
66,36
122,7

360

Quy
phạm
IV
60
6
75
150
350

m

472,44

1500

m

129

m

1125

m

2812,5

Chọn

IV
60
2,24
75
150
360
1500

125
250

250
1125

2500
4000

4000

1000
m

553,85

%
m
làn
m
m
m

m
kN

7
3,7
0,447
-

1500
7
3,5
2
7
9
21,0
20,5
100
A1

1500
7
3,5
2
7
9
21,0
20,5
100
A1

Trang: 16


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ơ TƠ

21
22



Mơđun đàn hồi tối thiểu KCAĐ phần
xe chạy
Môđun đàn hồi tối thiểu KCAĐ lề gia
cố

GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

MPa

-

130

130

MPa

-

110

110

Chương 3: THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN
3.1.Nguyên tắc thiết kế:
Khi thiết kế bình đồ tuyến phải thiết kế phối hợp giữa bình đồ, trắc dọc, trắc ngang.
Song để tiện lợi trong quá trình thiết kế đầu tiên là vạch tuyến trên bình đồ thơng qua
các đường dẫn hướng tuyến, sau đó dựa vào các đường dẫn hướng tuyến đã vạch tiến
hành thiết kế trắc dọc, trắc ngang.
3.2.Xác định các điểm khống chế:
Trên bình đồ dọc theo đường chim bay, nghiên cứu kỹ địa hình, cảnh quan thiên
nhiên, xác định các điểm khống chế mà tại đó tuyến phải đi qua:
- Điểm đầu (Điểm A4) ở thị trấn Vĩnh Điện có cao độ là 315m
- Điểm cuối (Điểm A5) ở thị trấn Ái Nghĩa.có cao độ là 221m.
3.3.Xác định bước compa:
Để xác định vị trí đường dẫn hướng tuyến dốc đều trên bình đồ dùng bước compa
cố định có chiều dài:
(mm).

(1.3.1).

Trong đó:
+ ∆h: Chênh lệch gữa hai đường đồng mức gần nhau, h=5m=5000 mm.
+ Id= (0,90,95)idmax (0/00).
+ idmax: Dộ đốc dọc lớn nhất cho phép đối với cấp đường (0/00).
id =0,022 x 0,95 = 0,021
+ :Tỷ lệ bản đồ,
Thay các số liệu vào công thức 1.3.1 ta được:
l

5000
1
�
 21
0, 021 10000
(mm).

3.4. Lập các đường dẫn hướng tuyến:
Vạch các đường dẫn hướng tuyến dựa trên nguyên tắc sau:
SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 17




ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

- Đối với địa hình vùng đồng bằng, thung lũng, lịng chảo, cao nguyên bằng phẳng và
vùng đồi thoải thì đường dẫn hướng tuyến cố gắng bám sát đường chim bay để giảm
chiều dài tuyến.
- Đối với địa hình đồi, núi khó khăn và phức tạp thì tuyến đường cho phép quanh co,
uốn lượn, chênh lệch cao độ nhưng:
+ Tránh tuyến gãy khúc, cua đột ngột.
+ Cho phép sử dụng độ dốc dọc lớn nhất và các bán kính đường cong nằm tối thiểu
nhưng phải đảm bảo tầm nhìn đối với địa hình.

+ Cho phép sử dụng đường cong chữ chi khi địa hình núi cao và đặc biệt khó khăn.
- Đường dẫn hướng tuyến trong trường hợp gị bó về trắc dọc thì được vạch theo đường
triển tuyến có độ dốc đều với độ dốc giới hạn.
- Đường dẫn hướng tuyến trong trường hợp khó khăn về bình đồ thì cố gắng bám theo
đường đồng mức và có lên xuống chút ít để đảm bảo u cầu thốt nước.
Từ đặc điểm của địa hình mà ta có các cách vạch tuyến như sau:
+ Vạch theo lối đi tự do khi tuyến đi qua vùng đồi thoải, đồng bằng, cao nguyên, thung
lũng, lòng chảo.
+ Vạch theo lối đi sườn, khi tuyến đi qua vùng sườn đồi thoải ít quanh co, địa chất ổn
định. Đường dẫn hướng tuyến được xác định theo độ dốc đều.
+ Khi địa hình đồi núi khó khăn ta vạch đường dẫn hướng tuyến theo lối đi gò bó bằng
cách dùng bước com pa.
3.5. Các phương án tuyến:
- Phương án 1: Tuyến có chiều dài L= 2845.66 m gồm 4 đường cong nằm, trong đó
đường cong nằm có bán kính nhỏ nhất R= 300m, hệ số triển tuyến bằng 1.05. Tuyến có
6 cống thốt nước tính tốn và 1 cầu nhỏ
- Phương án 2: Tuyến có chiều dài L= 2795.30 m gồm 4 đường cong nằm, trong đó
đường cong nằm có bán kính nhỏ nhất R= 500m, hệ số triển tuyến bằng 1.04. Tuyến có
7 cống thốt nước tính tốn.
Các chỉ tiêu so sánh

Đơn
vị
m

Chiều dài tuyến
Hệ số triển tuyến
Dốc dọc tự nhiên trung bình
%
Số lần chuyển hướng

lần
Bán kính đường cong R=300m
ĐC
Bán kính đường cong R=500m
ĐC
Bán kính đường cong R=800m
ĐC
Bán kính đường cong R=1000m
ĐC
Bán kính đường cong R=700m
ĐC
Bán
kính
đườngDuy
cong
R=900m
ĐC
SVTH:
Nguyễn
Thành
Lớp: L14CĐ
Số lượng cơng trình cầu
Cái
Số lượng cơng trình cống
Cái

3.6. So
Các phương án
sánh sơ
I

II
bộ các
2845.66
2795.30
phương
1.05
1.04
án
2.18
2.37
tuyến:
4
4
1
1
1
1
1
1
1
1
Trang: 18
1
0
7
6




ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

* Ưu nhược điểm các phương án tuyến:
- Phương án I: là tuyến có chiều dài tuyến hơn phương án 2, nhưng chiều dài này không
đáng kể. Độ dốc tự nhiên nhỏ hơn phương án 2. Khối lượng đào đắp ít hơn so với
phương án 2.
Dựa vào Bảng so sánh trên ta thấy phương án 1 có chiều dài tuyến và độ dốc dọc
trung bình nhỏ hơn phương án 2. Đồng thời có bán kính đường cong nằm nhỏ nhất nhỏ
hơn hai phương án 2.
- Kết luận: Từ các ưu nhược điểm phân tích ở trên ta chọn phương án I để thiết kế sơ
bộ.
3.7. Tính các yếu tố của đường cong nằm:
- Xác định góc chuyển hướng của tuyến(α)
- Lựa chọn bán kính đường cong nằm(R)
- Xác định độ dài đường tang của đường cong(T)
- Xác định độ phân cự (p)
- Xác định độ dài đường cong (K)
+ Chiều dài đường tang của đường cong:
L

T ; R.tg
 ct
2
2
+ Phân cực của đường cong:
P;

�

�
� 1
� Lct 2
R. �
 1�


24.R
�
�
cos
�
2
�

+Chiều dài của đường cong:

K ;

 .R.
180

 Lct

(m)

Kết quả tính tốn của phương án chọn được ghi ở các bảng dưới:

SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 19


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ



GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

Bảng 3.1: Bảng cắm cong cho phương án I:

Bảng 3.2: Bảng cắm cong cho phương án II:

CHƯƠNG 4:
THIẾT KẾ QUY HOẠCH THỐT NƯỚC
4.1. Rãnh thốt nước:
4.1.1. Rãnh dọc (rãnh biên):
Rãnh dọc được thiết kế ở các đoạn nền đường đắp thấp, nền đường đào, nền nữa
đào nữa đắp, có thể bố trí ở một bên hoặc ở cả hai bên của nền đường.
Kích thước của rãnh cho phép tính theo cấu tạo mà khơng cần tính tốn thủy lực. Chỉ
u cầu tính tốn rãnh dọc khơng chỉ dùng để thốt nước mặt mà cịn dùng để thốt
nước cho một phần đáng kể của sườn lưu vực với bề rộng đáy rãnh là: 0,4m.
Tiết diện và độ dốc của rãnh được xác định phụ thuộc vào điều kiện địa chất, địa hình
khu vực tuyến qua: hình thang, hình tam giác hay hình máng trịn.
Với điều kiện của tuyến rãnh dọc thốt nước được chọn có tiết diện hình thang,
chiều rộng đáy rãnh là 0,4m và độ dốc mái 1:1. Chiều sâu rãnh đảm bảo mức nước thấp
hơn mép rãnh 20cm và không sâu quá 50cm.
Độ dốc dọc của rãnh thường được qui định theo điều kiện đảm bảo không lắng

đọng đất đá ở đáy rãnh, thường lấy theo độ dốc dọc của đường đỏ, nhưng tối thiểu phải
lớn hơn hoặc bằng 0,5o/o, cá biệt mới lấy 0,3 o/o. Nơi có độ dốc dọc rãnh lớn thì cần có
biện pháp gia cố cho phù hợp với điều kiện địa chất, địa hình nơi đó.

SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 20




ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

Đối với rãnh có tiết diện hình thang đã chọn, cứ 500m chiều dài rãnh nên bố trí một
cống cấu tạo ngang đường để thoát nước từ rãnh dọc chảy sang phía bên kia của nền
đường.
Những chổ ngoặt hay có hiện tượng ứ đọng bùn cát, do đó khi chuyển hướng ta
thiết kế sao cho rãnh chuyển hướng từ từ với góc ngoặt khơng nên lớn hơn 45 o và bán
kính đường cong không được nhỏ hơn 2 lần chiều rộng mặt trên của rãnh.
1:1

0,4 m

1:1

0,4 x 3m

Hình 4.1. Cấu tạo rãnh biên.
4.1.2. Rãnh đỉnh:
Rãnh đỉnh dùng để thoát và thu nước từ sườn lưu vực không cho nước chảy về
rãnh dọc.
Rãnh đỉnh được bố trí ở những nơi sườn núi có độ dốc ngang khá lớn và diện tích lưu
vực tụ nước lớn mà rãnh dọc khơng thốt kip.
Tiết diện rãnh được dùng dạng hình thang bề rộng đáy là 0,5m, mái rãnh có độ
dốc 1:1,5 và chiều sâu rãnh phải xác định từ tính tốn nhưng khơng được sâu quá 1,5m.
Độ dốc của rãnh đỉnh xác định giống như rãnh dọc.
Ở những nơi địa hình sườn dốc hai bên lớn và có địa chất khơng tốt, có hiện
tượng trượt, sụt lở phải thiết kế hai hay nhiều rãnh đỉnh. Ngược lại nếu sườn dốc thoải,
diện tích sườn núi khơng lớn thì có thể khơng cần làm rãnh đỉnh nhưng phải xem xét
tăng tiết diện rãnh dọc.
4.2. Cơng trình vượt dịng nước:
4.2.1. Xác định vị trí cống:
Tại tất cả các nơi trũng trên bình đồ, trắc dọc và có sơng suối đều phải bố trí
cơng trình cống thốt nước. Tùy theo lưu lượng chảy về cơng trình mà ta chọn khẩu độ
cho thích hợp. Cống đặt ở nơi đảm bảo thốt nước nhanh, tức là những nơi hình thành
dịng chảy rõ ràng, các suối nhỏ, các đường tụ thủy.
Đối với cống cấu tạo ta chọn loại cống có đường kính Φ 100.
Đối với cống tính tốn ta chọn loại cống khơng áp, với khẩu độ cơng theo lưu
lượng nước tính tốn.
Đối với những lưu vực có lưu lượng dịng chảy lớn trên 40m 3/s thì có thể xem
xét làm cầu nhỏ để đảm bảo khả năng thoát nước, nhưng cũng cần có so sánh cụ thể về
mặt kinh tế kỹ thuật để quyết định.
4.2.2. Xác định lưu vực cống:
Lưu vực cống được xác định như sau: Trên bản đồ địa hình khoanh lưu vực nước
chảy về cơng trình theo ranh giới của các đường phân thủy sau đó tính diện tích của lưu
vực.

4.2.3. Tính tốn lưu lượng nước cực đại chảy về cơng trình:
SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 21


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ



GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

Áp dụng cơng thức tính Qmax theo TCVN 9845:2013 của bộ Giao Thơng Vận tải Việt
Nam.
- Cơng thức tính tốn.
Qp=Ap.φ.Hp..Fi(m3/s)
Trong đó :
+ Tính tốn với tần suất thiết kế P=4%.
+ H P : lưu lượng mưa ngày ứng với tần suất 4%. Tra bảng tưng ứng với
vùng mưa Nông Sơn- Quảng Nam ta được: Hp=562 (mm).
+ φ : hệ số dòng chảy lũ phụ thuộc loại đất cấu tạo lưu vực
(Tra phụ
lục A.1 TCVN 9845:2013)
+ AP : Moduyn dòng chảy đỉnh lũ ứng với tần suất 4% trong điều kiện =1.
+  : hệ số tiết giảm lưu lượng do đầm, hồ, ao... tra bảng trong cuốn
hướng dẫn tiết đường.
F : diện tích lưu vực (km2) xác định từ bình đồ .
4.2.4. Trình tự tính tốn Qp :

4.2.4.1.Tính chiều dài sườn dốc lưu vực:
F
1,8( �l  L)

bsd=
Trong đó : F là diện tích lưu vực.

�l

tổng chiều suối nhánh (km)
L chiều dài suối chính (km)
4.2.4.2.Xác định đặc trưng địa mạo của dốc:

 sd=

(1000bsd )0,6
msd I sd0.3 ( .H p )0.4

Trong đó : Isd là độ dốc của lưu vực
msd hệ số nhám của sườn dốc , tra bảng được m sd = 0.25 (Bảng 4 TCVN
9845:2013)
4.2.4.3.Xác định thời gian tập trung nước tsd :
Tra trong bảng sách hướng dẫn thiết kế đường phụ thuộc vùng mưa thiết kế và
đặt trưng địa mạo của sườn dốc lưu vực sd.
4.2.4.3.Xác định hệ số đặc trưng địa mạo long suối :
Trong đó : lls độ dốc lịng suối chính
mls hệ số nhám lịng suối , tra bảng ta được m ls=11 (Bảng 5:TCVN
9845:2013)
4.2.4.4.Xác định hệ số A theo ls vaì  sd :
p

Tra bảng [2] và nội suy 2 lần ta được : Ap
Vậy Qmax Được tính trong bảng phụ lục 1: lưu lượng cực đại chảy về cơng trình.
SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 22




ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ

GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

Lưu lượng cực đại chảy về cơng trình được tóm tắt trong bảng 4.2.3 và bảng 4.2.
F
T
Lý trình (km2 HP
T
)
Km0+25
56
1
0.092
0
2
Km0+70
56

2
0.464
0
2
Km1+15
56
3
0.037
0
2
Km1+40
56
4
0.025
0
2
Km1+70
56
5
0.036
0
2
Km2+05
56
6
0.035
0
2
Km2+35
56

7
0.060
0
2

L
I
φ (km o ls
( /oo)
)
0.91 0.2
56.70
1 2
0.91 1.0
38.72
0 3
0.92 0.2
65.86
7 0
0.93 0.1
55.10
0 5
0.92 0.1
80.61
7 0
0.92
155.3
0.11
7
5

0.91 0.1
61.96
9 9

Isd
bsd
tsd
m m

(o/oo) sd ls (m) sd (ph)
84.20
67.52
87.53
90.38
118.2
6
131.4
6
127.0
9

0.2
5
0.2
5
0.2
5
0.2
5
0.2

5
0.2
5
0.2
5

231.
5.72 53.59
3
249.
11
6.40 58.96
5
103.
11
3.47 39.35
8
11

ls
3.14
11.1
1
3.34

11 16.9 1.16 16.62 2.98
11 41.8 1.49 17.96 1.57
170.
3.36 38.80 1.47
6

176.
11
3.54 39.72 2.89
4
11

A4%
0.084
3
0.074
9
0.089
5
0.121
3
0.115
4
0.091
9
0.089
9

Q4%
(m3/s)
3.971
17.784
1.725
1.584
2.163
1.677

2.786

4.2.5. Chọn loại cống - khẩu độ cống :
Dựa vào Qmax ta chọn loại cống bê tông cốt thép loại I , cống không áp
Bảng 4.1: Bảng tính tốn và chọn cống
Khẩu độ
STT
Lý Trình
Qmax(m3/s)
H(m) V(m/s)
(cm)
Cống
Km0+250.00
3.971
1.21
2.54
1
2Φ125
trịn
Cống
Km0+700.00
17.784
1.40
2.85
2
3(250×250)
hộp
Cống
Km1+150.00
1.725

1.11
2.37
3
1Φ125
trịn
Cống
Km1+400.00
1.584
1.05
2.29
4
1Φ125
trịn
Cống
Km1+700.00
2.163
1.19
2.40
5
1Φ150
trịn
Cống
Km2+050.00
1.677
1.09
2.35
6
1Φ125
trịn
Cống

Km2+350.00
2.786
1.36
2.64
7
1Φ150
trịn

CHƯƠNG 5:

THIẾT KẾ TRẮC DỌC .
5.1. Nguyên tắc thiết kế :
SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 23


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ



GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

Sau khi chọn được hai phương án tuyến trên bản đồ đường đồng mức ta tiến hành
lên trắc dọc các phương án đó tại các cọc 100m (cọc H), cọc địa hình (cọc nơi địa hình
thay đổi), cọc khống chế (điểm đầu, điểm cuối, nơi giao nhau, cầu, cống...). Sau đó
nghiên cứu kỹ địa hình để vạch đường đỏ cho phù hợp với các yêu cầu kinh tế, kỹ thuật
theo các nguyên tắc cơ bản sau :

- Đối với mọi cấp đường đảm bảo đường đỏ thiết kế lượn đều với độ dốc hợp lý .
+ Khi địa hình cho phép nên dùng các tiêu chuẩn kỹ thuật cao nhằm phát huy hết tốc
độ xe chạy, đảm bảo an toàn, tiện lợi và kinh tế nhằm nâng cao chất lượng khai thác và
dễ dàng nâng cấp sau này.
+ Các tiêu chuẩn giới hạn cho phép như độ dốc dọc i max, bán kính đường cong nằm
tối thiểu chỉ dùng ở những nơi khó khăn về địa hình.
+ Việc chọn tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế đường cho từng đoạn phải trên cơ sở phân
tích so sánh các phương án về kinh tế kỹ thuật.
- Trong phạm vi có thể được nên tránh dùng những đoạn dốc ngược chiều khi tuyến
đang liên tục lên hoặc liên tục xuống.
- Ở những đoạn đường từ cấp III trở xuống khi có nhiều xe đạp, xe thơ sơ thì độ dốc
dọc khơng lớn hơn 4%, nếu có nhiều xe rơ-mc thì phải căn cứ vào trị số tính tốn để
xác định độ dốc dọc lớn nhất cho phép.
- Để đảm bảo thoát nước mặt tốt khơng phải làm rãnh sâu thì nền đường đào và nửa
đào nửa đắp khơng nên thiết kế có độ dốc nhỏ hơn 0.5% (cá biệt 0.3% với chiều dài
không quá 50m).
- Thiết kế độ dốc dọc sao cho đáy rãnh thoát nước song song với nền đường.
- Khi thiết kế trắc dọc cần chú ý đến điều kiện thi công (thủ cơng hay cơ giới).
- Ở những đoạn địa hình dốc phải sử dụng độ dốc dọc lớn hơn 60 /1000 thì u cầu cứ
2000m phải bố trí một đoạn nghỉ có độ dốc thoải khơng vượt q 25 /1000 và chiều dài
đoạn nghỉ không quá 50m. Đoạn nghỉ nên bố trí ở những đoạn địa hình thuận lợi gần
nguồn nước nhất, đối với đường có một làn xe thì nên bố trí kết hợp với đoạn tránh xe
(làn phụ).- Khơng nên thiết kế những đoạn có độ dốc dọc lớn trùng với đường cong
nằm có bán kính nhỏ, nếu có thì phải triết giảm so với độ dốc dọc lớn nhất qui định
trong quy phạm .
- Đường cong đứng phải được bố trí ở những chổ đường đỏ đổi dốc mà hiệu đại số
giữa hai độ dốc: ω=│i1-i2│≥1% (Đối với cấp thiết kế là 60km/h)
SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 24


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ



GVHD: NGUYỄN VĂN ĐĂNG

- Đường cong đứng thiết kế dạng đường cong tròn hay dạng parabol bậc hai.
- Phải đảm bảo cao độ của những điểm khống chế .
- Khi vạch đường đỏ cố gắng bám sát những cao độ mong muốn để đảm bảo các yêu
cầu về kinh tế kỹ thuật và điều kiện thi công. Độ cao của những điểm mong muốn được
xác định trên cơ sở vẽ các biểu đồ H = f (giá thành, F). Định ra các chiều cao kinh tế
cho từng cọc hay cho từng đoạn tuyến có địa hình giống nhau về độ dốc ngang sườn, về
địa chất.
- Đối với địa hình vùng đồi núi nên dùng phương pháp đường cắt để cân bằng khối
lượng đào đắp, đối với địa hình đồng bằng nên dùng đường bao.
- Cố gắng bố trí đỉnh của đường cong đứng trùng với đỉnh của đường cong nằm.Trong
trường hợp không thể bố trí trùng nhau thì độ lệch khơng q 1/4 độ dài đường cong
ngắn.
- Đối với địa hình vùng đồi núi để tăng cường sự ổn định của trắc ngang đường và tiện
lợi cho thi công nên dùng trắc ngang chữ L.
5.2. Xác định các cao độ khống chế:
Việc đầu tiên trong thiết kế trắc dọc là xác định các điểm khống chế. Cao độ điểm
khống chế là cao độ mà tại đó bắt buộc đường đỏ phải đi qua như cao độ điểm đầu,
điểm cuối của tuyến, nơi giao nhau với các đường giao thông ôtô khác cấp hoặc với
đường sắt, cao độ mặt cầu cao độ tối thiểu đắp trên cống, cao độ nền đường bị ngập
nước hai bên, cao độ nền đường ở những nơi có mức nước ngầm cao.

Trong phương án đã chọn các điểm khống chế cao độ như sau:
-Điểm đầu tuyến A: 225,1m
-Điểm cuối tuyến B : 230,00m
- Cao độ khống chế cống được tính theo công thức:
H khongche  H datcong  cong    H KC  m

Trong đó:
Hkhống chế : Cao độ khống chế đường đỏ
Hđặt cống:Cao độ tự nhiên đặt cống
Φcống : Đường kính của cống cần đặt

  cơng
12,5 với cống vng, δ=0,2m cống trịn
δ : Chiều dày thành cống. Lấy
H: chiều dày lớp áo đường, H=0.6(m)

SVTH: Nguyễn Duy Thành

Lớp: L14CĐ

Trang: 25