Luận văn Tuyến đường thiết kế nối liền 2 điểm T-H

Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
Phần I
THIẾT KẾ SƠ BỘ
CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU TÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN
I - NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
1/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
Bất kỳ một Quốc Gia nào muốn có nền kinh tế quốc dân phát triển thì cần
phải có một hệ thống giao thông vững chắc và hoàn chỉnh, vì giao thông có vai
trò quyết định không nhỏ đến sự phát triển của Đất nước.
Đất nước ta trong những năm gần đây phát triển rất mạnh mẽ, nhu cầu
vận chuyển hành khách và hàng hóa ngày càng tăng cao, trong khi đó mạng lưới
đường ôtô ở nước ta lại rất hạn chế, phần lớn chúng ta sử dụng những tuyến
đường cũ mà những tuyến đường này không đủ để đáp ứng được nhu cầu vận
chuyển rất lớn như hiện nay. Mặt khác, trong những năm gần đây nhu cầu vận
tải của cả nước ngày một lớn, điều này tỉ lệ với lưu lượng tham gia vận tải
đường bộ ngày một cao .
Chính vì vậy, trong giai đoạn phát triển kinh tế hiện nay của Đất nước- ở
thời kỳ đổi mới dưới chính sách đường lối đúng đắn của Đảng và Nhà nước đã
thu hút được sự đầu tư mạnh mẽ từ nước ngoài, nên việc cải tạo, nâng cấp mở
rộng các tuyến đường có sẵn và việc xây dựng mới các tuyến đường mới đã trở
thành nhu cầu thiết yếu và ngày càng trở nên bức thiết để làm tiền đề cho sự
phát triển kinh tế, văn hoá, giáo dục và quốc phòng, đẩy nhanh quá trình công
nghiệp hoá và hiện đ ại hoá đất nước.
Tuyến đường thiết kế nối liền 2 điểm T – H là tuyến đường miền Núi
thuộc huyện Châu Đức Tỉnh bà Rịa Vũng Tàu . Đây là tuyến đường làm mới có
ý nghĩa rất quan trọng trong việc phát triển kinh tế địa phương nói riêng và cả
nước nói chung. Tuyến đường nối các trung tâm kinh tế-chính trị-văn hóa của
các địa phương, phục vụ cho việc đi lại thuận lợi cho nhân dân trong tỉnh và các

tỉnh lân cận. Do vậy việc đầu tư xây dựng tuyến đường T – H trong tỉnh là sự rất
cần thiết .
II. TÌNH HÌNH CHUNG TUYẾN T- H
2.1 Tình hình dân sinh – kinh tế
2.1.1 Về kinh tế
Huyện Châu Đức được thành lập tháng 6/1994 do tách phần đất phía Tây
của huyện Châu Thành trước đó. Đi lên từ một huyện nông nghiệp, cơ sở hạ
tầng kỹ thuật còn nghèo nàn, lạc hậu, trình độ dân trí thấp, đời sống vật chất tinh
thần của người dân gặp nhiều khó khăn.
Hơn 85% diện tích đất đai của huyện là đất đỏ, vàng và đen trên nền đất
Bazan có độ phì cao, rất thích hợp cho việc trồng các loại cây lâu năm như: cao
su, cà phê, tiêu, điều, cây ăn trái và các cây hàng năm như: bắp, khoai mì, đậu
các loại, bông vải Đây thực sự là một thế mạnh so với các huyện khác trong
tỉnh. Chính vì thế Châu Đức đã xác định phát triển kinh tế theo cơ cấu: Nông
nghiệp-Dịch vụ-Công nghiệp, trong đó nông nghiệp được coi là mặt trận hàng
đầu.
2.1.2 Nông nghiệp
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
2/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
Diện tích trồng cao su, cà phê, tiêu bắp của huyện nhiều nhất tỉnh. Một số
cây trồng khác tuy không chiếm tỷ lệ cao, song có diện tích trồng khá lớn như
cây điều khoảng 2.850ha, cây ăn trái khoảng 1.080ha, khoai mì khoảng 2.400ha.
Huyện Châu Đức có diện tích đồng cỏ khá lớn, lại có sẵn nguồn thức ăn gia
súc từ bắp, khoai mì, đậu các loại nên có điều kiện phát triển chăn nuôi bò,
heo, gà. Thu nhập từ nông nghiệp là nguồn thu chính của huyện, giá trị sản xuất
hàng năm khoảng 400 tỷ đồng chiếm tỷ lệ 34,4% tổng số toàn tỉnh.
2.1.3 Công nghiệp
Các mặt hàng được sản xuất chủ yếu bao gồm sửa chữa máy móc, gia công
cơ khí, điện cơ, chế biến gỗ, dệt lưới xay xát và chế biến nông sản Hiện nay,

huyện triển khai lập hai dự án nhỏ: làng nghề truyền thống dệt lưới xã Nghĩa
Thành và tổ hợp may mặc tại khu công nghiệp Ngãi Giao. Ngoài ra, huyện cũng
đang triển khai quy hoạch và đầu tư xây dựng hạ tầng khu công nghiệp 30 ha
(trước mắt làm 10 ha) tại khu vực Núi Nhan, thị trấn Ngãi Giao.
2.1.3. Hạ tầng kỹ thuật
Châu Đức có nhiều hồ thủy lợi để tưới tiêu cho nông nghiệp như: Hồ tầm
bó, Hồ Suối Giàu, Hồ Kim Long, Hồ Đá Đen. Điện và đường nhựa đã về đến tất
cả các xã, số hộ dân được sử dụng điện năm 2000 là 71%. Mạng lưới giao thông
nông thôn cũng được huyện tập trung xây mới và nâng cấp sửa chữa, các tuyến
đường liên xã , liên huyện trên địa bàn huyện đã được nhựa hóa, 100% các xã,
thị trấn có đường ô tô đến trung tâm. Đặc biệt là chủ trương xây dựng đường
giao thông nông thôn theo phương châm "Nhà nước và nhân dân cùng làm"
bước đầu đã có những kết quả đáng khích lệ.
2.2. Điều kiện tự nhiên
Qua nghiên cứu bản đồ địa hình và điều tra thăm dò khu vực tuyến, chúng
ta thu thập được các đặt điểm về địa lý tự nhiên khu vực tuyến như sau:
2.2.1 Vị trí địa lý
Châu Đức là huyện nằm ở phía Bắc tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu. Bắc giáp huyện
Long Khánh, tỉnh Đồng Nai. Nam giáp huyện Đất Đỏ và TX Bà Rịa. Tây giáp
huyện Tân Thành. Đông giáp huyện Xuyên Mộc.
Thông tin sơ lược: Diện tích: 422,6km
2
; Dân số: 141.300 người (2004); Mật
độ: 334 người/km
2
; Bao gồm thị trấn Ngãi Giao và 15 xã là: Cù Bị, Xà Bang,
Kim Long, Quảng Thành, Láng Lớn, Bàu Chính, Bình Giã, Bình Trung, Bình
Ba, Sơn Bình, Xuân Sơn, Suối Nghệ, Đá Bạc, Suối Rao, Nghĩa Thành
2.2.2 Đặc điểm địa hình
Tuyến T - H nằm trong khu vực sườn núi có địa hình tương đối thoải.

Điểm bắt đầu tuyến có độ cao đường đen 105m, điểm kết thúc có độ cao 110m
chiều dài tuyến theo đường chim bay là 4137,12 m .
Do có độ dốc nên khi có mưa sự tập trung nước lớn và tạo thành những
con sông, suối. Tùy theo mùa mà những con suối này có lúc có nước và có lúc
không có nước. Sự chia cắt của những con sông, suối càng làm cho địa hình
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
3/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
thêm phức tạp. Tuy nhiên nhìn chung tuyến đi qua vùng địa hình có thể thiết kế
được con đường với cấp hạng kỹ thuật cao mà vẫn đảm bảo được các chỉ tiêu về
kinh tế và kỹ thuật đề ra.
2.2.3 Vật liệu xây dựng
Nguồn nguyên vật liệu dùng để xây dựng tuyến đường chủ yếu như : đá,
cát, đất đắp nền đường … có sẵn và phong phú tại khu vực .Do vậy cần khai
thác và tận dụng tối đa các loại vật liệu địa phương sẵn có thì giá thành xây
dựng tuyến sẽ giảm đáng kể do cự ly vận chuyển thấp .
Qua khảo sát ta thấy đất xây dựng nền đắp có thể lấy từ nền đào ngay
cạnh đó, từ những mỏ đất gần vị trí tuyến hoặc đào những thùng đấu ngay
cạnh đường. Cát có thể khai thác ở những bãi dọc theo suối . Các loại vật liệu
khác như cây gỗ tre nứa …sẵn có dùng làm láng trại ,cốt pha ,các công trình phụ
trợ ; rất thuận lợi cho việc tổ chức và triển khai thực hiện xây dựng tuỵến đường.
2.2.4 Tình hình địa chất- thủy văn
Tình hình địa chất khu vực này không có gì đặc biệt. Vùng tuyến đi qua
tương đối ổn định, vùng này chủ yếu là đất hoàn thổ, lớp trên cùng là lớp đất á
sét,lớp kế là đất á cát, dưới hết là lớp đá gốc có cường độ cao và ít bị mài mòn
xâm thực. Vùng tuyến đi qua không có hiện tượng sụp lở, đá lăn, không có hang
động, castơ … rất thuận lợi cho việc thi công nền đường Sông suối trong
vùng chủ yếu là suối cạn, vào mùa khô suối không có nước và thường chảy
mạnh vào mùa mưa.
a) Tình hình khí hậu

Tuyến đi qua nằm sâu trong nội địa cho nên chịu ảnh hưởng của khí hậu lục
địa rõ rệt và thường chia làm hai mùa:
+ Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 4.
+ Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 9.
Nhiệt độ trung bình khoảng 27
0
C; sự thay đổi nhiệt độ của các tháng trong
năm không lớn .
b) Lượng mưa
Số ngày mưa vùng tương đối nhỏ. Lưu vực đổ về sông, suối nhỏ, vì vậy
lưu lượng của những con sông, suối vào mùa mưa cũng không lớn lắm cho nên
không cần làm nhiều cầu cống lớn. Nhìn chung tình hình địa hình địa chất thủy
văn có nhiều thuận lợi cho việc đi tuyến sau này
Tháng 7,8,9 là những tháng có số ngày mưa, lượng mưa và bốc hơi nhiều
nhất. Độ ẩm của những tháng này cũng cao nhất trong năm.
2. 3 Nhận xét chung
Vùng tuyến đi qua có vật liệu xây dựng dồi dào, phong phú. Đia chất thủy
văn tương đối ổn định. Địa hình địa mạo không gây khó khăn cho việc thi công.
Khí hậu ôn hòa, điều kiện dân sinh kinh tế – chính trị – xã hội thuận lợi. Có thể
tận dụng nguồn nhân – vật lực dồi dào để giảm giá thành xây dựng mà chất
lượng công trình vẫn đuợc bảo đảm.
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
4/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
Việc khai thác tuyến đường T – H có ý nghĩa xã hội : là phân bố lại dân
cư trong khu vực. Xây dựng tuyến đường là góp phần vào mạng lưới giao thông
đường bộ của tỉnh và nâng cao đời sống vật chất, tinh thần của người dân trong
khu vực.
Mục tiêu xây dựng tuyến là phục vụ cho nhu cầu đi lại của người dân, vận
chuyển hành khách, vận chuyển hàng hóa, phát triển kinh tế, văn hóa và giáo

dục của khu vực. Đồng thời tuyến còn liên kết vào mạng lưới giao thông quốc
gia.
CHƯƠNG II
XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ
CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT CỦA TUYẾN
2.1. Quy mô đầu tư và cấp hạng thiết kế của tuyến đường
2.1.1. Số liệu thiết kế
2.1.1.1 Căn cứ số liệu của nhiệm vụ thiết kế, ta có Lưu lượng xe thiết kế năm
tương lai : 2050 xe/ngày đêm , Trong đó thành phần xe bao gồm:
a) Xe máy : 5,50 %
b) Xe con : 6,80 %
c) Xe tải 2 trục:
- Xe tải nhẹ : 10,50 %
- Xe tải vừa : 8,50 %
- Xe tải nặng : 8,00 %
d) Xe tải 3 trục:
- Xe tải nhẹ : 11,00 %
- Xe tải vừa : 10,70 %
- Xe tải nặng : 18,00 %
e) Xe kéo moóc : 8,00 %
f) Xe buýt
- Xe buýt nhỏ (< 25 chỗ) : 9,00 %
- Xe buýt lớn : 4,00 %
2.1.1.2 Qui đổi các xe về xe con qui đổi
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
5/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
Dựa vào lưu lượng thiết kế là 2050 xe/ng.đ, ta cần quy đổi các xe về xe con
quy đổi, dựa vào bảng 2 mục 3.3.2 TCVN 4054-05, áp dụng với địa hình Núi ta
có bảng quy đổi các loại xe ra xe con như sau:

Tính đổi ra xe con theo công thức sau: N
qđ
=
i i
N a×
∑

+ N
i
= (tỷ lệ % từng loại xe) x (lưu lượng xe năm tương lai) là lưu lượng
loại xe I trong năm tương lai .
+ a
i
: hệ số qui đổi ra xe con của các loại xe thứ i. Lấy ở bảng 2 điều 3.3.2
TCVN 4054-05.
BẢNG KẾT QUẢ QUI ĐỔI CÁC LOẠI XE RA XE CON
Stt Loại xe
Thành
phần %
Số xe
Ni
(chiếc)
Hệ số quy đổi
ai
[3.3.2]
Xe
quy đổi
N
tk
1

Xe máy 5.50% 113 0.3 33.83
2
Xe con 6.80% 139 1.0 139.40
3
Xe
2 trục
nhẹ 10.50% 215 2.5 538.13
vừa 8.50% 174 2.5 435.63
nặng 8.00% 164 2.5 410.00
4
Xe
3 trục
nhẹ 11.00% 226 3.0 676.50
vừa 10.70% 219 3.0 658.05
nặng 18.00% 369 3.0 1107.00
5 Xe kéo moóc
8.00% 164 5.0 820.00
6
Xe buýt nhỏ 9.00% 185 2.5 461.25
7
Xe buýt lớn 4.00% 82 3.0 246.00
Tổng cộng: 100.00% 2050 5,526
- Căn cứ vào lưu lượng xe thiết kế bình quân trong năm tương lai
3000 < N
tk
= 5526 < 6000 (xcqđ/ng.đ)
- Căn cứ vào yêu cầu phát triển kinh tế, xã hội của các địa phương và địa
hình mà tuyến đường đi qua .
- Căn cứ vào TCVN 4054 -05 [3.4.2], Ta lựa chọn như sau:
+ Chọn cấp thiết kế của đường là Cấp III

+ Tốc độ thiết kế 60 km/giờ
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
6/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
2.2 XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CHỦ YẾU CỦA TUYẾN
2.2.1 Xác định độ dốc dọc lớn nhất
22.1.1 Theo điều kiện sức kéo
- Nguyên lý tính toán: Sức kéo của xe phải lớn hơn tổng lực cản trên
đường. Khi đó độ dốc dọc lớn nhất của đường được tính toán căn cứ vào khả
năng vượt dốc của các loại xe, tức là phụ thuộc vào nhân tố động lực của ô tô và
được tính theo công thức sau: (Tham khảo sổ tay thiết kế đường ôtô trang 149)
i
max
k
= D
max
– f
Trong đó:
* D
max
: hệ số động lực ứng với từng loại xe với vận tốc V
tk
= 60 km/h
(tra biểu đồ) 3.2.1.4
* f
0
= 0,02 là hệ số ma sát của mặt đường bêtông nhựa ở trạng thái bình
thường (hệ số cản lăn),

[ ]

[ ]
022,0)5060(01,0102.0
)50(01,01
=−+=
−+=
f
Vfof
Với V = 60 km/h (vận tốc thiết kế - tốc độ lớn nhất của xe đơn chiếc
có thể chạy an toàn trong điều kiện bình thường do sức bám của bánh xe vào
mặt đường), tra bảng đặc tính động lực của xe và thay vào công thức tính toán ta
có độ dốc lớn nhất mà các xe vượt qua được là :
Stt Loại xe Tên xe
Chuyền
số
D
max
i
max
=D
max
-f
1 Xe con MOTSCOVIT
IV
0,077 0,055
2
Xe
2 trục
Nhẹ A3 – 51 IV
0.042 0,020
Vừa 3 – 150 V

0.035 0,013
Nặng MA3 - 200 V
0.030 0,008
3
Xe
3 trục
Nhẹ A3 – 53 IV
0.043 0,021
Vừa MA3 - 500 V
0.045 0,023
Nặng MA3 - 504 V
0.035 0,013
4 Xe kéo moóc
Kraz-257
IV 0,028
0,006
5
Xe buýt nhỏ 3 – MM3 - 555
V 0,043
0,021
6
Xe buýt lớn 3 – MM3 - 555
V 0,043
0,021
Vậy với tốc độ 60Km/h các xe có thể vượt qua độ dốc từ 0,6% đến 5,5%,
để các xe vượt được dốc 5% (độ dốc chọn để thiết kế), thì các xe phải chạy với
vận tốc và chuyền số như bảng sau:
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
7/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU

Stt Loại xe Tên xe
Chuyền
số
V
Km/h
max
D i f= +
1 Xe con MOTSCOVIT
IV
60 0,077
2
Xe
2 trục
Nhẹ A3 - 51 III
45
0,077
Vừa 3 – 150 III
39
0,084
Nặng MA3 - 200 III
20
0,077
3
Xe
3 trục
Nhẹ A3 - 53 III
39
0,840
Vừa MA3 - 500 III
30

0,110
Nặng MA3 - 504 III
30
0,101
4 Xe kéo moóc
Kraz-257
III 12 0,115
5
Xe buýt nhỏ 3 – MM3 - 555
III 35 0,103
6
Xe buýt lớn 3 – MM3 - 555
III 35 0,103
2.2.1.2 Theo điều kiện sức bám
- Theo điều kiện về lực bám giữa lốp xe với mặt đường . Để cho xe chuyển
động được an toàn thì sức kéo có ích của ô tô phải nhỏ hơn hoặc bằng sức bám
của lốp xe với mặt đường . Như vậy theo điều kiện này độ dốc dọc lớn nhất phải
nhỏ hơn độ dốc dọc tính theo lực bám (ib); ib được tính trong trường hợp lực
kéo của ô tô tối đa bằng lực bám giữa lốp xe với mặt đường.
- Ta tính toán trong trường hợp khi xe chuyển động đều (j=0) và ở điều
kiện bất lợi là khi xe đang lên dốc ( ib mang dấu dương )
- Theo điều kiện này, Tham khảo sổ tay thiết kế đường ôtô trang 150
' '
max max
b b
D i f i D f= + ⇒ = −
Trong đó:
*
'
b w

G P
D D
G
ϕ
−
= >
D - nhân tố động lực của đã xác định ở trên.
max
b
i
: độ dốc dọc tính theo lực bám (%)
f= 0,022 - hệ số cản lăn (dùng cho mặt đường BTN)
G (kg) - trọng lượng toàn xe.
G
b
= (0,55 – 0,7)G (kg) - trọng lượng tác dụng lên bánh xe chủ động
K - hệ số sức cản không khí phụ thuộc hình dáng của xe
ϕ : hệ số bám dọc khi tính cho trường hợp bất lợi nhất (ướt), ϕ=0,5
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
8/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
Pw : lực cản không khí tính theo công thức
V: vận tốc ứng với từng loại xe vượt được độ dốc 5%
F : diện tích hình chiếu lên mặt phẳng vuông góc với hướng chuyển
động, F = 0,9xBxH, với B: chiều rộng xe; H: chiều cao xe (Bảng 01, mục 3.2,
22TCN 4054-05
2
* *
13
w

K F V
P =
*
'
b w
G P
D
G
ϕ
−
=
'
max
b
i D f
= −
KẾT QỦA TÍNH TOÁN NHƯ SAU
Stt Loại xe K F(m2)
P
w
G(Kg) Gk(Kg) D
b
i
b
i
k
1 Xe con 0.3
3.6
269.17 1875 1031.25 0.13 0.11 0,05
2

Xe nhẹ
0.5 10
700.96 5350 3745 0.22 0.20 0,05
2 trục vừa
0.5 10
526.50 9552 6686.4 0.29 0.27 0,05
nặng
0.7 10
193.85
14225
9957.5 0.34 0.31 0,05
3
Xe nhẹ
0.5 10
526.50 12920 9044 0.31 0.29 0,05
3 trục vừa
0.5 10
311.54 19800 13860 0.33 0.31 0,05
nặng
0.7 10
436.15
32000
22400 0.34 0.31 0,05
4 Xe kéo moóc 0.7
10
69.78
10775
7542.5 0.34 0.32 0,05
5 Xe buýt nhỏ 0.5
10

424.04 8250 5775 0.30 0.28 0,05
6 Xe buýt lớn 0.5
10
424.04 8250 5775 0.30 0.28 0,05
Điều kiện để xe chạy không bị trượt và mất ổn định là
max max
b k
i i≥
(thỏa điều kiện theo kết quả tính ở bảng trên)
- Theo TCVN 4054 – 05 mục 5.7 bảng 15, qui định với đường có tốc độ
tính toán 60 km/h thì độ dốc dọc lớn nhất cho phép là 7 %.
- Với kết qủa tính toán bảng trên, ta chọn độ dốc dọc tối đa là 5% để thiết
kế cho tuyến T - H
2.3 XÁC ĐỊNH TẦM NHÌN XE CHẠY
- Để đảm bảo xe chạy an toàn, người lái xe luôn luôn phải được nhìn thấy
đường trên một chiều dài nhất định để kịp thời xử lí hay dừng trước các chướng
ngại vật hoặc tránh được nó. Chiều dài này được gọi là tầm nhìn, tầm nhìn này
phải được đảm bảo trên trắc dọc cũng như trong đường cong.
- Trong các đường cấp cao, tầm nhìn không chỉ có tác dụng an toàn mà còn
nhằm tạo điều kiện để lái xe an tâm chạy với tốc độ cao.
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
9/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
- Chiều dài tầm nhìn được tính tương ứng với 4 tình huống sau :
a) Xe cần hãm trước chướng ngại vật tĩnh nằm trên mặt đường.
b) Hai xe chạy ngược chiều cùng trên 1 làn kịp hãm lại và không đâm
vào nhau.
c) Hai xe ngược chiều cùng trên 01 làn tránh nhau và không giảm tốc độ
d) Hai xe cùng chiều vượt nhau.
- Theo TCVN 4054 – 05 mục 5.1.1, Tầm nhìn tính từ mắt người lái xe có vị

trí được quy định:
+ Tầm nhìn tính từ mắt người lái xe có chiều cao 1m bên trên phần xe
chạy , xe ngược chiều có chiều cao 1,2m .
+ Chướng ngại vật trên mặt đường có chiều cao 0,1m
2.3.1 Tầm nhìn dừng xe trước chướng ngại vật cố định (S1)
Tầm nhìn dừng xe S
1
là khoảng cách nhỏ nhất đủ để người lái xe xử lí và
hãm xe trước trướng ngại một khoảng cách an toàn l
o
.
Chướng ngại vật trong sơ đồ này là một vật cố định nằm trên làn xe đang
chạy như: đá đổ, hố sụt, Xe đang chạy với vận tốc V, có thể dừng lại an toàn
trước chướng ngại vật với chiều dài tầm nhìn S
1
bao gồm một đoạn phản ứng
tâm lí l
pư1
, một đoạn hãm xe S
h
và một đoạn dự trữ l
0
(Tham khảo sổ tay thiết kế
đường ôtô trang 167)
Hình 2.1: Tầm nhìn dừng xe trước chướng ngại vật cố định (S1)
S
1
= L
pư
+ S

h
+

L
0

Trong đó:
L
pư
: Quãng đường xe đi được trong thời gian phản ứng tâm lý của lái
xe, t
fư
= 1s.
S
h
: Chiều dài hãm xe
l
o
: Khoảng cách an toàn, l
o
= 5÷10m, chọn l
o
= 5m

2
1 0
2
1
.
3,6 254( )

60 1,2 60
5 45,96
36 254(0,7 0)
V k V
S l
i
x
S m
ϕ
= + +
±
= + + =
±
V : Tốc độ tính toán, V = 60 km/h
i : Dốc dọc, xét trường hợp đường bằng, i = 0
ϕ : Hệ số bám dọc, trong điều kiện lý tưởng, lấy ϕ = 0,7
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
10/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
k : Hệ số sử dụng phanh, lấy k = 1,2
- Theo TCVN 4054 – 05 mục 5.1, tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định :
S
1
= 75m
Kiến nghị chọn S1 = 75 m.
2.3.2 Tầm nhìn thấy xe ngược chiều (S2)
Tính cho hai xe chạy ngược chiều trên cùng 1 làn cần hãm để kịp dừng xe
để không đâm vào nhau, điều này rất khó có thể xảy ra nhưng cũng có trường
hợp lái xe vô kỷ luật, say rượu tuy rất hãn hữu nhưng vẫn phải xem xét.
Hình 2.2: Tầm nhìn thấy xe ngược chiều (S2)

- Theo tình huống này 2 xe chạy ngược chiều trên cùng 1 làn xe kịp hãm lại
và cách nhau 1 đoạn an toàn l
o
.
Theo sơ đồ , có S
2
= 2L
pư
+ L
0
+ S
h1
+ S
h2

2
2 0
2 2
.
1,8 127( )
V k V
S l
i
ϕ
= + +
−
2
2
2 2

60 1, 2 60
5 107,75
1,8 127(0,7 0 )
x
S m= + + =
−
- Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4054-05 mục 5.1 qui định, chiều dài tầm
nhìn thấy xe chạy ngược chiều là: : S
2
= 150m.
Kiến nghị chọn S2 = 150m
2.3.3 Tầm nhìn thấy xe ngược chiều (S3)
Tình huống hai xe chạy ngược chiều trên cùng một làn xe nhưng không
đúng làn xe phải quay về vời làn xe của mình nhưng không giảm tốc độ.
(Tham khảo sổ tay thiết kế đường ôtô trang 168)
Hình 2.3: Tầm nhìn thấy xe ngược chiều (S3)
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
11/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
Tầm nhìn thấy xe ngược chiều được tính theo công thức:
S
3
= 2.l
pư
+ S
h1
+S
h2
+ l
o

Theo sơ đồ ta có:
S
h1
+S
h2
= 2
ar
S
3
=
8,1
V
+ 4
ar
+ lo.
Trong đó
a : Khoảng cách giữa hai tim của hai làn xe: chọn a = 4 m
r : Bán kính tối thiểu của xe có thể lái rẽ mà không giảm tốc độ
ϕ
n
: Hệ số bám theo phương ngang
ϕ
n
=0,6 x ϕ = 0,6 x 0,7 = 0,42
i
n
: độ dốc ngang của đường, [TCVN 4054-05 mục 4.9]; i
n
= 1,5% - 2%,
chọn i

n
= 2%
2
127( )
n n
V
r
i
ϕ
=
−
=
2
60
70,86
127(0,42 0,02)
m=
−
⇒
S
3
=
8,1
60
+ 4
4 70,86×
+ 5 = 105,67m
- Theo tiêu chuẩn Việt Nam 4054-05 mục 5.1 , chiều dài tầm nhìn thấy xe
chạy ngược chiều là: S
3

= 150 m
Kiến nghị chọn S3 = 150m
2.3.4 Tầm nhìn theo sơ đồ 4
Ở tình huống này, xe 1 chạy nhanh bám theo xe 2 chạy chậm hơn. Với
khoảng cách an toàn S
1
- S
2
, khi quan sát thấy làn trái chiều không có xe. Xe 1
lợi dụng làn trái chiều đi vượt.
Hình 2.4: Tầm nhìn thấy xe theo sơ đồ 4 (S4)
- Để đơn giản cho việc tính toán và nghiên về an toàn đề nghị lấy chiều dài
L
2
= L
1
= S
1
-S
2
và thời gian phản ứng quan niệm bằng không vì một xe luôn bám
sát đợi thời cơ sẽ vượt qua (Tham khảo tài liệu TK đường ôtô của GSTS Đỗ Bá
Chương trang 30)
Ta xét trường hợp nguy hiểm nhất là xe 3 cũng chạy với vận tốc nhanh
như xe 1. Ta có S
4
tính theo V đơn vị km/h:
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
12/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU

( )
( )
( )
( )
1 1 2
4 0
4
63,5 0
60 60 40
5 139,98
63,5 0,7 0
V V V
S L
S m
ϕ
+
= +
±
+
= + =
±
Trong đó:
V
1
= 60 Km/h (xe 01 chạy nhanh hơn xe 02 là 20 km/h)
V
2
= 40 Km/h
- Theo tiêu chuẩn Việt Nam 4054-05 mục 5.1 , chiều dài tầm nhìn thấy xe
chạy ngược chiều là: S

3
= 350m
Vậy kiến nghị chọn S4 = 350m
2.4 VẬN DỤNG CÁC SƠ ĐỒ TẦM NHÌN
- Trong các sơ đồ trên, sơ đồ 1 là cơ bản nhất và phải được kiểm tra trong
bất kỳ tình huống nào của đường.
- Sơ đồ 2 dùng để tính toán bán kính đường cong đứng và áp dụng cho
đường không có dãy phân cách
- Sơ đồ 03 không phải là sơ đồ cơ bản, ít được dùng .
- Sơ đồ 4 là trường hợp nguy hiểm phổ biến trên đường có 2 làn xe, trên
các đường cấp cao, tầm nhìn này vẫn phải kiểm tra nhưng với ý nghĩa là bảo
đảm 1 chiều dài nhìn được cho lái xe an tâm chạy với tốc độ cao. Trường hợp
này không xảy ra trên đường có dãy phân cách .
2.5 XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG THÔNG XE VÀ SỐ LÀN XE
2.5.1 Khả năng thông xe lý thuyết của đường
- Khả năng thông xe của đường là số xe có thể thông qua trên đường (qua
một mặt cắt ngang hay qua một đoạn đường ) trong một đơn vị thời gian
- Khả năng thông xe tối đa là số đầu xe lớn nhất có thể chạy qua một mặt
cắt ngang đường trong một đơn vị thời gian với điều kiện lý tưởng : độ dốc
đường bằng; chiều rộng làn > 3,5 m; lề rộng > 2m .
+ Điều kiện lý tưởng về đường: đoạn đường thẳng, bằng phẳng, không bị
ảnh hưởng của nút giao thông , mặt đường khô ráo và có độ nhám tốt.
+ Điều kiện lý tưởng về dòng xe: đó là dòng xe con thuần nhất, các xe
chạy nối đuôi nhau thành hàng xe nọ cách xe kia một khoảng cách tối thiểu để
an toàn .
- Khả năng thông xe của đường phụ thuộc vào số làn xe và năng lực thông
xe của mỗi làn.
- Năng lực thông hành lí thuyết được xác định theo (Tham khảo Sổ tay thiết
kế đường ô tô tập I trang 160)
N

th
=
d
V*1000
(xe/h)
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
13/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
Trong đó:
N
th
: Năng lực thông hành lí thuyết trên 1 làn xe (xe/h/làn)
V : Vận tốc chạy xe, V = Vtk = 60 km/h
d : Khổ động học của đoàn xe (khoảng cách tổi thiểu giữa 2 xe)
0
2 2
60 1,2 60
5 6 46,67
3,6 254 3,6 254
x
V KV x
d l l m= + + + = + + + =
l
x
: Chiều dài 1 xe (l
x
=6 m)
l
o
: đoạn dự trữ an toàn( l

o
=5 m)
K = 1,2 – hệ số sử dụng phanh
Vậy
N
th
=
1000 60
1285,6 / /
46,67
x
xe h lan=
Hình: 2.5 Sơ đồ xác định khả năng thông hành
2.5.2 Khả năng thông xe thực tế
- Là khả năng thông xe có xét tới điều kiện thực tế của đường và giao
thông trên đường. Khả năng thông xe thực tế phụ thuộc vào mối làn xe, số làn
xe, vận tốc xe, chướng ngại vật, thành phần xe.
- Theo tiêu chuẩn Việt nam TCVN 4054-05, mục 4.2.2, Khi không có dãy
phân cách và ô tô chạy chung với xe thô sơ thì N
th
của 01 làn :1000 xe/h/làn
2.6 XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶT TRƯNG HÌNH HỌC TRÊN CẮT NGANG
2.6.1 Yêu cầu chung
- Bề mặt nền đường gồm có phần xe chạy và lề đường, khi cần thiết phải có
dảy phân cách, đường xe bên và các làn phụ .
- Theo đồ án thiết kế , cấp đường thiết kế là cấp III, vận tốc thiết kế 60km/h
. Do vậy việc bố trí các bộ phận gồm: phần xe chạy, lề, dảy phân cách đường
bên và các làn xe phụ phải tuân thủ theo Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN
4054-05 mục 4.1.1 bảng 5, cụ thể như sau:
+ Không bố trí làn bên

+ Làn dành riêng cho xe đạp và xe thô sơ được bố trên phần lề gia cố
+ Chổ quay đầu xe không khống chế
+ Chổ ra vào đường không khống chế
2.6.2 Xác định số làn xe trên mặt cắt ngang
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
d
i = 0
v
v
14/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
n
lx
=
N
Z N
cdgio
tth
.
Trong đó:
n
lx
: Số làn xe yêu cầu được lấy tròn theo mục 4.2.1 TCVN 4054-05
N
cđgiờ
: Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm, [TCVN 4054 mục 3.3.3]
N
cđgiờ
= (0,1 – 0,12) x N
tbnd

, chọn N
cđgiờ
= 0,1N
tbnd
N
cđgiờ
= 0,1x 5526 = 552,6 xe/h
Z : hệ số sử dụng năng lực thông hành,
V = 60 km/h, đường miền núi Z = 0,77
⇒ N
lx
=
552,6
0,717
0,77.1000
=
(làn)
Nhận thấy khả năng thông xe của đường chỉ cần 1 làn xe là đủ. Theo quy
định tại Điều 4.2.1 TCVN 4054, ta lấy số làn xe là 1 số nguyên chẵn, đồng thời
căn cứ vào các điều kiện địa hình, dân cư, kinh tế xã hội của vùng tuyến đi qua
quyết định chọn số làn xe là 2 làn.
2.6.3 Bề rộng phần xe chạy
Bề rộng của một làn xe được xác định phụ thuộc vào chiều rộng của thùng
xe, lưu lượng xe chạy trên đường, tốc độ xe chạy, tổ chức phân luồng giao
thông, khoảng cách từ thùng xe đến làn xe bên cạnh và từ bánh xe đến mép phần
xe chạy. Các khoảng cách này dao động trong phạm vi đáng kể tuỳ thuộc vào
người lái xe và được xác định dựa vào số liệu thống kê từ các số liệu quan sát
ngoài thực tế. Với đường hai làn xe bề rộng mỗi làn được xác định theo công
thức sau:
- Bề rộng 1 làn xe chạy (Tham khảo sổ tay thiết kế đường ôtô mục 3.3.2

trang 159, Tập 1)
a a
x
x
C
Y
B/2
zY
B/2
C
Hình: 2.6 Sơ đồ tính bề rộng làn xe chạy
2.6.3.1 Khi tính cho xe tải
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
15/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
1
2
a c
B x y c
−
= + + +
Trong đó:
a: bề rộng thùng xe, a=2,5m [TCVN 4054-05 mục 3.2]
c: khoảng cách hai bánh xe, c=1,8 m [Tham khảo 22TCN 272-05]
x: khoảng cách từ mép thùng xe tới giải phân cách giữa 2 làn xe,
y: khoảng cách từ giữa bánh xe đến mép phần xe chạy.
(x,y xác định qua thực nghiệm)
- Tính cho xe có kích thước lớn nhất và phổ biến trong dòng xe tương lai.
- Do làn xe bên cạnh chạy ngược chiều nên theo công thức kinh nghiệm
tính đến sự lắc ngang của xe, theo Zamakhaev ta có:

x = y = 0,5 + 0,005V
= 0.5+0.005*60 =0.8 (m) với V = 60 Km/h.
- Bề rộng của một làn xe chạy là:
1
2,5 1,8
0,8 0,8 1,8 3,75
2 2
a c
B x y c m
− −
= + + + = + + + =
- Vậy Bề rộng của mặt đường 2 làn xe chạy là
B = 2*B
1
= 2*3,75 = 7,5 (m)
2.6.3.2 Khi tính cho xe con
2
1,8 1,4
0,8 0,8 1,4 3,2
2 2
a c
B x y c m
− −
= + + + = + + + =
a: bề rộng thùng xe, a=1,8 m [TCVN 4054-05 mục 3.2]
c: khoảng cách hai bánh xe, c=1,4 m [Tham khảo 22TCN 272-05]
- Vậy Bề rộng của mặt đường 2 làn xe chạy là
B = 2*B
2
= 2*3,2 = 6,4 (m)

- Theo điều 4.1.2, bảng 07 qui trình TCVN 4054 - 05 với đường cấp III, tốc
độ thiết kế 60 km/h, với các thông số tính toán ta chọn mặt cắt ngang đường
như sau :
+ Số làn xe : 2 làn.
+ Chiều rộng một làn xe : 3,0 (m).
+ Chiều rộng phần xe chạy : 6,0 (m).
+ Phần lề đường : 1,5x2 (m), Trong đó phần có gia cố : 2x0,5 (m).
+ Bề rộng tối thiểu của nền đường : 9 (m).
- So sánh kết qủa tính toán và quy trình ta chọn:
{ }
{ }
2 2 2
min
2
min
2
min
max , ,
max 7,2 ;7,5 ;9
9
l lan lan
xecon xetai quytrinh
l
l
L L L L
L m m m
L m
=
=
=

Vậy chọn bề rộng tối thiểu của nền đường B
n
=9 m
2.6.4 Lề đường
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
16/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
Theo [TCVN 4054 mục 4.3], Lề đường được sử dụng cho mục đích sau:
+ Đảm bảo cường độ cho phần xe chạy
+ Làm chỗ dừng xe khi cần thiết
+ Làm nơi tập kết vật liệu khi nâng cấp cải tạo
+ Làm làn phụ leo dốc tại những chỗ có độ dốc lớn.
+ Làm chỗ cho xe thô xơ và người đi bộ khi không có đường riêng.
+ Làm cho người lái xe chạy an toàn với tốc độ cho phép.
- Theo TCVN 4054-05 mục 4.1.2 bảng 07, ta chọn bề rộng lề mỗi bên là
1,5m có phần gia cố là 1m
- Đường có V ≥ 60 Km/h phải có dải dẫn hướng. Dải dẫn hướng là vạch
sơn liền (trắng hoặc vàng) rộng 20 cm nằm trên lề gia cố, sát với mép phần mặt
đường. ở các chỗ cho xe qua, như ở nút giao thông, chỗ tách nhập các làn dải
dẫn hướng kẻ bằng nét đứt theo điều lệ báo hiệu đường bộ.
- Tại các vị trí có các làn xe phụ như làn phụ leo dốc, làn chuyển tốc , các
làn xe phụ sẽ thế chỗ phần lề gia cố. Chiều rộng phần lề đất còn lại nếu không
đủ, cần phải mở rộng nền đường để đảm bảo phần lề đường còn lại tối thiểu là
0,5m.
2.6.5 Đường dành cho xe thô sơ
- Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4054-05 mục 4.3.4, Đường xe thô sơ
được bố trí trên phần lề gia cố . Chiều rộng mặt đường xe đạp có một hướng tính
theo công thức :
b = 1× n + 0,5 m
n: là số làn xe đạp theo một hướng

- Năng lực thông hành một làn xe đạp là 800 xđạp/h/chiều. Đường xe đạp
bố trí một chiều, ở bên tay phải làn ô tô ngoài cùng.
- Chiều rộng mặt đường xe đạp phải kiểm tra khả năng lưu thông của các
loại xe thô sơ khác. Lớp mặt đường xe đạp phải có độ bằng phẳng tương đương
với làn xe ô tô bên cạnh.
- Do tuyến đường T – H không đi qua khu dân cư nên mật độ xe thô sơ
không lớn, nên không cần phải bố trí phần đường giành cho loại phương tiện
này mà tổ chức cho đi trên phần lề gia cố.
2.6.6 Trắc ngang đường
Kết hợp giữa tính toán và qui trình, ta chọn các chỉ tiêu để thiết kế tuyến T-
H là:
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
17/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
Hình: 2.7 Trắc ngang đường
Các tiêu chuẩn mặt cắt ngang đường
+ Số làn xe : 2 làn.
+ Chiều rộng một làn xe : 3,0 (m).
+ Chiều rộng phần xe chạy : 6,0 (m).
+ Phần lề đường : 1,5x2 (m), Trong đó phần có gia cố : 2x0,5 (m).
+ Bề rộng tối thiểu của nền đường : 9 (m).
- Độ dốc ngang của lề đường, mặt đường: Mặt đường được bố trí độ dốc
ngang để đảm bảo thoát nước. Tuy nhiên, độ dốc ngang phải nhỏ để đảm bảo xe
chạy được êm thuận.
- Độ dốc ngang lề gia cố phải đảm bảo yêu cầu thoát nước và phụ thuộc
vào vật liệu thông thường được làm cùng một loại vật liệu với phần xe chạy
- Để đảm bảo yêu cầu thi công dây chuyền lấy độ dốc ngang lề gia cố bằng
độ dốc ngang phần xe chạy. Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4054-05 mục 4.9
+ Độ dốc ngang mặt đường (mặt đường bê tông nhựa) : 2,0 %
+ Độ dốc ngang lề gia cố : 2,0 %

+ Độ dốc ngang lề đất : 4,0 %
2.7 BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG BẰNG TỐI THIỂU
- Tại những vị trí tuyến đổi hướng , để đảm bảo cho xe chạy an toàn , tiện
lợi và kinh tế với vận tốc tính toán cần phải bố trí đường cong bằng có bán kính
hợp lý. Việc sử dụng bán kính đường cong có bán kính lớn không những cải
thiện được điều kiện xe chạy mà còn cho phép rút ngắn chiều dài tuyến , giảm
bớt các chi phí về vận tải .
- Tuy nhiên trong điều kiện khó khăn về địa hình , để giảm bớt khối lượng
đào đắp trong xây dựng và tránh phải phá bỏ những công trình đắt tiền thì nhiều
khi phải sử dụng các bán kính nhỏ . Khi đó đường cong bằng là phải đảm bảo
các điều kiện sau :
+ Đảm bảo chống trượt ngang khi xe chạy trong đường cong với tốc
độ tính toán .
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
18/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
+ Đảm bảo cho xe chạy bình thường như trên đường thẳng, đảm bảo
sự êm thuận cho hành khách và kinh tế khi sử dụng ô tô (bố trí mở rộng nếu thấy
cần thiết).
+ Phải đảm bảo tầm nhìn khi xe chạy trong đường cong
+ Đảm bảo điều kiện chống lật
+ Đảm bảo điều kiện tiết kiệm nhiên liệu và hao mòn lốp xe
- Để hạn chế những tác hại trên, ta sẽ chọn hệ số lực ngang theo các điều
kiện sau: (Sổ tay thiết kế đường ôtô mục 3.3.2 trang 110, Tập 1)
2.7.1 Lựa chọn hệ số lực ngang i
2.7.1.1 Xét điều kiện chống trượt ngang
- Điều kiện
µ ≤ (0,6-0,7)ϕ ϕ : Hệ giữa bánh xe với mặt đường
- Xét điều kiện mặt đường bẩn , ẩm ướt ϕ = 0,25, nên:
µ ≤ 0,6x0,25 = 0,15

Vậy từ điều kiện trên, chọn i = 0,15 .
2.7.1.2 Xét điều kiện chống lật
- Điều kiện này dựa vào sự ổn định tại điểm tiếp xúc giữa bánh xe phía
ngoài và mặt đường.
- Ta có điều kiện sau:






∆−≤µ
2
b
.
h
1
Trong đó:
b: khoảng cách giữa 02 tâm xe
h : chiều cao của trọng tâm xe tính từ mặt đường
∆ : độ dịch ngang của trong tâm xe so với tâm hình học do biến dạng
của lò xo và đàn hồi của lốp khi xe chạy trên đường cong , ∆ =0,2b
- Trong tính toán kiểm tra đối với trường hợp bất lợi b=1,7h . để đảm bảo
điều kiện chống lật phải đảm bảo µ ≤ 0,6
2.7.1.3 Theo điều kiện về an toàn và êm thuận cho hành khách và người
điều khiển phương tiện
Tham khảo sổ tay thiết kế đường ôtô mục 3 trang 111, Tập 1)
+ Khi i < 0,1 thì hành khách và người lái xe chưa cảm nhận đi vào đường
cong
+ Khi i = 0,15 thì hành khách và người lái xe bắt đầu có cảm giác đi vào

đường cong.
+ Khi i = 0,2 thì hành khách và người lái xe bắt đầu có cảm giác khó
chịu.
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
19/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
+ Khi i = 0,3 thì hành khách và người lái xe bị xô dạt về một phía.
2.7.1.4 Điều kiện tiết kiệm nhiên liệu và hao mòn lốp xe
Tham khảo sổ tay thiết kế đường ôtô mục 4 trang 111, Tập 1)
+ Đối với đường có bố trí siêu cao thì lấy i = 0,15 tương ứng với độ dốc
siêu cao là lớn nhất
+ Trường hợp đặt biệt khó khăn chọn µ=2
+ Đối với đường không có siêu cao và vẫn cấu tạo hai mái bình thường
thì lấy i = 0,08
2.7.2 Tính bán kính đường cong nằm
a) Trường hợp 1: Tính toán bán kính nhỏ nhất trong điều kiện hạn chế và có bố
trí siêu cao lớn nhất 7%:
Một tuyến đường ôtô thông thường gồm có nhiều đoạn gãy khúc. Để triệt
tiêu các đoạn gãy khúc người ta thường bố trí nối nó bằng một đường cong tròn.
Khi xe chạy trên đường cong tròn sẽ chịu tác dụng của lực ly tâm, lực này sẽ đẩy
xe ra ngoài làm xe chạy mất ổn định. Trong khi chọn tuyến nếu có điều kiện
người kỹ sư luôn vận dụng các bán kính đường cong lớn để xe chạy dễ dàng.
Nhưng khi chọn tuyến phải bám sát địa hình để có khối lượng đào đắp ít nhất.
Khi khó khăn phải dùng bán kính tối thiểu R
min

(Tham khảo sổ tay thiết kế đường ôtô trang 111, Tập 1)
Rmin =

)(*127

max·
2
sc
i
V
+
µ
Trong đó:
+ i
scmax
= 7%, độ dốc siêu cao lớn (vùng núi) nhất theo [TCVN 4054-
05 mục 5.6.2]
+ ∝ : hệ số lực đẩy ngang, lấy từ 0,08 – 0,15, chọn ∝ = 0,15
2
min
60
129( )
127*(0.15 0.07)
R m= =
+
- Theo tiêu chuẩn Việt nam TCVN 4054 – 05, mục 5.3 bảng 11 qui định
cho đường cấp III, tốc độ V = 60km/h thì bán kính đường cong nằm nhỏ nhất
trong điều kiện bố trí siêu cao lớn nhất là 125m .
Vậy kiến nghị sử dụng chọn R
min
= 129m.
b) Trường hợp 2: Tính bán kính nhỏ nhất trên đường cong bố trí siêu cao thông
thường 4%
2
2

127 ( )
60
236( )
127 (0.08 0.04)
tt
sctt
tt
V
x i
R m
x
R
µ
=
+
= =
+
Trong đó :
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
20/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
+ i
sctt
: siêu cao thông thường , i
sctt
= 0.04
+ ϕ : hệ số lực đẩy ngang, lấy từ 0,05 – 0,08, chọn ϕ = 0.08
+V : vận tốc xe chạy thiết kế V = 60 Km/h
- Theo tiêu chuẩn Việt nam TCVN 4054 – 05, mục 5.3 bảng 11 qui định
cho đường cấp III, tốc độ V = 60km/h thì bán kính đường cong nằm ứng với

siêu cao thông thường 4% là 250m .
Do vậy kiến nghị sử dụng chọn R
sctt
= 250m.
c) Trường hợp 3: bán kính đường cong nằm tối thiểu không bố trí siêu cao
Tính bán kính nhỏ nhất trên đường cong không bố trí siêu cao, tính cho
trường hợp bất lợi xe chạy phía lưng đường cong. Khi đó bán kính đường cong
được tính theo công thức :
2
min
2
min
127*( )
60
945( )
127*(0.05 0.02)
ksc
n
ksc
V
i
R m
R
µ
=
−
= =
−
Trong đó :
+ i

n
: độ dốc ngang của mặt đường , lấy i
n
=0,02
+ ϕ : hệ số lực đẩy ngang , lấy ϕ = 0,04 – 0,05 để cải thiện điều kiện
xe chạy
+ V: vận tốc xe chạy thiết kế V = 60 km/h
Theo tiêu chuẩn Việt nam TCVN 4054-05, mục 5.3, bảng 11 qui định cho
đường cấp III, tốc độ V = 60km/h thì bán kính đường cong nằm nhỏ nhất không
bố trí siêu cao là 1500m .
Do vậy kiến nghị chọn R
minksc
= 1500m
Kết hợp giữa tính toán và tiêu chuẩn ta chọn tiêu chuẩn để thiết kế
d) Bán kính đường cong nằm xét điều kiện xe chạy vào ban đêm
Vào ban đêm, tầm nhìn bị hạn chế vì gốc mở α của chùm tia sáng đèn pha
ôtô nhỏ, khoảng 2
0.
Do vậy

muốn đảm bảo tầm nhìn có đủ sáng cho lái xe nhìn
rõ mặt đường và xe đi ngược chiều thì bán kính cong không bé hơn trị số được
tính như sau: (Tham khảo sổ tay TK đường trang 128, Tập I)
Hình: 2.9 Sơ đồ bố trí đường cong đảm bảo tầm nhìn ban đêm
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
21/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
180 75 180
1074,8
2 3.14 2 2

Sx x
R m
x x x
π α
= = =
Với S = S
1
= 75m, ta dùng tầm nhìn một chiều, tầm nhìn xe chạy
2.7.3 Nguyên tác lựa chọn bán kính đường cong nằm
- Lớn hơn các giá trị giới hạn
- Phù hợp địa hình, càng lớn càng tốt (thường R = 3 đến 5
min
)
- Đảm bảo sự nối tiếp giữa các đường cong
- Đảm bảo bố trí các yếu tố của tuyến như: chuyển tiếp, siêu cao
- Đảm bảo phối hợp hài hòa các yếu tố tuyến, phối hợp tuyến đường với
cảnh quan
(Tham khảo Sách thiết kế hình học đường ô tô của PGS.TS Bùi Xuân Cậy
trang 89)
2.8 CHUYỂN TIẾP, MỞ RỘNG SIÊU CAO TRONG ĐƯỜNG CONG
Theo tiêu chuẩn Việt nam TCVN 4054-05, mục 5.6, Khi V
tk
≥ 60 km/h
phải bố trí đường cong chuyển tiếp để nối từ đường thẳng vào đường cong
tròn và ngược lại.
2.8.1 Đường cong chuyển tiếp
- Khi xe chạy từ đường thẳng vào đường cong, phải chịu các thay đổi :
+ Bán kính thay đổi từ +∞ đến R.
+ Lực ly tâm thay đổi từ 0 đến
Rg

Vm
.
.
2
.
+ Góc α hợp thành giữa trục bánh trước và trục xe từ chỗ bằng không
(trên đường thẳng ) tới bằng α (trên đường cong ).
* Tác dụng của đường cong chuyển tiếp
+ Thay đổi góc nhoặt của bánh xe phía trước một cách từ từ để đạt góc
quay cần thiết ở đầu đầu đường cong tròn
+ Giảm mức độ lực tăng ly tâm do đó tránh được hiện tượng người
trên xe bị xô ngang khi vào đường cong tròn
+ Tuyến có dạng hài hòa, lượn đều không bị gãy khúc, phù hợp quỹ
đạo thực tế xe chạy, tăng mức độ tiện lợi, êm thuận và an toàn xe chạy
- Đường cong chuyển tiếp là đường cong Clothoid
- Chiều dài đường cong chuyển tiếp tối thiểu được xác định từ điều kiện để
lực ly tâm tăng dần gây cảm giác khó chịu cho người đi xe
(Tham khảo sổ tay TK đường trang 118, Tập I)
a) Trường hợp 1: Với bán kính R
min
= 125 m, ứng độ đốc siêu cao 7%
3 3
60
73.5
23,5. 23,5.125
cht
V
L m
R
= = =

Trong đó:
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
22/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
V : Tốc độ thiết kế V = 60 km/h.
Theo tiêu chuẩn Việt nam TCVN 4054-05, mục 5.5.6, bảng 14, Chiều dài
đoạn nối siêu cao (trong đoạn cong có siêu cao) không được nhỏ hơn 70m
Vậy kiến nghị chiều dài đọan chuyển tiếp L
cht
= 75m
b) Trường hợp 2: Với bán kính R
min
= 250m, ứng độ đốc siêu cao 4%
3 3
60
36,76
23,5. 23,5. 250
cht
V
L m
R x
= = =
Theo tiêu chuẩn Việt nam TCVN 4054-05, mục 5.5.6, Chiều dài đoạn nối
siêu cao (trong đoạn cong có siêu cao) không được nhỏ hơn 50m
Vậy kiến nghị chiều dài đọan chuyển tiếp L
cht
= 50m
c) Trường hợp 3: Với bán kính R = 1500m, ứng độ đốc siêu cao 0%
3 3
60

6,12
23,5. 23,5. 1500
cht
V
L m
R x
= = =
Theo TCVN 4054-05, mục 5.5.6, bảng 14, Chiều dài đoạn chuyển tiếp
không được nhỏ hơn 50m
Vậy kiến nghị chiều dài đọan chuyển tiếp L
cht
= 50m
θ
θ/2
ϕ
θ/2−ϕ
c
T®1
Tc1
t T1
R1
R
X0
T®
Tc
T
Y0
Lct
N
D

N
O
p
Hình: 2.8 Sơ đồ bố trí đường cong chuyển tiếp
2.8.2 Xác định độ mở rộng mặt đường trong đường cong
2.8.2.1 Xác định độ mở rộng
- Khi xe chạy trên đường cong mỗi bánh xe chuyển động theo một quĩ đạo
riêng: trục sau cố định luôn luôn hướng tâm còn bánh trước hợp với trục sau một
góc , nên xe yêu cầu một chiều rộng lớn hơn trên đường thẳng. Vì vậy để đảm
bảo trên đường cong tương đương như trên đường thẳng ở các đường cong có
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
23/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
bán kính nhỏ ([ 250 m theo TCVN 4054 -05) sẽ phải bố trí mở rộng phần xe
chạy . Trị số mở rộng này phải đảm bảo sao cho khoảng cách giữa ô tô và mép
đường, giữa hai ô tô với nhau phải như trên đường thẳng.
- Theo TCVN 4054-05, mục 5.4, bảng 12, độ mở rộng phần xe chạy trong
đường cong chỉ bố trí khi bán kính đường cong nằm R ⌡ 250m.
Hình: 2.9 Sơ đồ Tính toán mở rộng trên đường 02 làn xe
- Do có nhiều loại xe, nên để an toàn, ta tính toán cho xe có chiều dài trục
là dài nhất, chọn xe mooc có khoảng cách từ trục sau của xe đến chắn trước của
xe là L
a
= 16,5 – 2 = 14,5m ([TCVN 4054-05 mục 3.2, bảng 01]
- Độ mở rộng đường cho 02 làn có xét đến độ sàn ngang của xe khi chuyển
động được xác định như sau:
(Tham khảo Sổ tay thiết kế đường ô tô tập I trang 125)
a) Trường hợp 1: Với bán kính R
min
= 125 m

2
1 2
0,1L xV
e e
R
R
∆ = + = +
2
14,5 0,1 60
2,2
125
125
x
m∆ = + =
Theo TCVN 4054-05, mục 5.4.3, bảng 12, độ mở rộng xe chạy là 1,5 Vậy
ta chọn ∆ = 2,2 m
b) Trường hợp 2: Với bán kính R
min
= 250 m
2
1 2
0,1L xV
e e
R
R
∆ = + = +
2
14,5 0,1 60
1, 2
250

250
x
m∆ = + =
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
24/173
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Cầu đường GVHD: Ths TRẦN THIỆN LƯU
Theo tiêu chuẩn Việt nam TCVN 4054-05, mục 5.4.3, bảng 12, độ mở rộng
xe chạy là 0,8; Vậy ta chọn ∆= 1,2m
c) Trường hợp 3: Với bán kính R
min
= 1500 mR=1500m > 250m
Theo tiêu chuẩn Việt nam TCVN 4054-05, mục 5.4.1 không cần mở rộng
làn xe trong đường cong.
2.8.2.2 Cách bố trí độ mở rộng trong đường cong như sau.
Tuỳ theo các trường hợp bố trí siêu cao như đã trình bày trên mà ta có giá
trị độ mở rộng trong đường cong khác nhau. Trên một đường cong thì bố trí
cùng một giá trị độ mở rộng còn tiến ra ngoài đường thẳng thì ta vuốt 1:10.
Mở rộng đường cong thường là mở rộng cả hai bên chỉ trong các trường
hợp khó khăn thì mới mở rộng ở một bên lưng hay bụng đường cong. Như vậy
thông thường ta sẽ bố trí phần mở rộng mỗi bên giá trị bằng ½ giá trị ∆ tính toán
trên. Độ mở rộng được đặt trên lề gia cố và phải đảm bảo còn tối thiểu 0.5m lề
đất.
Vậy ta có thể xác định được bề rộng đường cụ thể như sau:
a) Trong đường thẳng: B
nền
= B + 2B
lề
= 6 + 2x1,5 = 9m
b) Trong đường cong với mỗi cách bố trí siêu cao khác nhau thì ta có giá trị
độ mở rộng đường khác nhau do đó bề rộng nền đường cũng khác nhau, cụ thể

như sau:
Trường hợp không bố trí siêu cao cũng như trường hợp bố trí bán kính
đường cong nằm để đảm bảo tầm nhìn về đêm thì không cần mở rộng phần xe
chạy trong đường cong nên ta có bề rộng nền đường là B
nền
= 9m
+ Trường hợp bố trí siêu cao lớn nhất lúc này ta có độ mở rộng phần xe
chạy ∆ = 2,2m (cho 02 bên), do bố trí độ mở rộng này ở hai bên đường cong và
tận dụng 0.5m lề gia cố nên ta chỉ mở rộng mỗi bên 0,6 m, lúc này bề rộng nền
đường là:
B
nền
= B + ∆
mở rộng
+ lề đất = 6 + 2,2 + 2x0,5 = 10,2m
+ Trường hợp bố trí siêu cao thông thường ta có độ mở rộng phần xe chạy
∆= 1,2m (cho cả 02 bên) , do bố trí độ mở rộng này ở hai bên đường cong và tận
dụng 0.5m lề gia cố nên ta không cần mở rộng phần xe chạy thêm nữa lúc này
bề rộng nền đường là:
B
nền
= B + ∆
mở rộng
+ lề đất
= 7 + 1,2 + 2x0,5 = 9,2m
2.8.3 Xác định chiều dài đoạn nối siêu cao
2.8.3.1 Siêu cao
Nghiên cứu sự chuyển động của ô tô ta thấy khi ô tô chạy trên đường cong
bằng ô tô có xu thế bị trượt hoặc lật đổ về phía lưng đường cong do ảnh hưởng
của lực li tâm. Trên các đường cong có bán kính nhỏ sự ảnh hưởng này càng

lớn. Để đảm bảo an toàn và tiện lợi cho xe chạy thì ở các đường cong bán kính
nhỏ người ta thường xây dựng làn đường có độ dốc ngang nghiêng về phía bụng
đường cong gọi là siêu cao.
SVTH: ĐỖ THANH HÀ LỚP CĐ04-ĐT026
25/173