Thiết kế tuyến qua 2 điểm ab, tỉnh gia lai

Bán kính đường cong nằm Rscmin , Roscmin: Thực chất của việc xác định trị số bán kính của đường cong nằm là xác định trị số lực ngang và độ dốc ngang một mái isc một cách hợp lý nhằm để

KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

SVTH: NGUYỄN VĂN NĂM

Phần I: THIẾT KẾ TUYẾN QUA 2 ĐIỂM AB, TỈNH GIA LAI

Phần II: ĐỂ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HẠT QUÁ CỞ ĐẾN CÁC ĐẶT TRƯNG CƯỜNG ĐỘ CỦA CẤP PHỐI ĐÁ DĂM

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

SVTH: NGUYỄN VĂN NĂM

Phần I: THIẾT KẾ TUYẾN QUA 2 ĐIỂM AB, TỈNH GIA LAI

Phần II: ĐỂ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HẠT QUÁ CỞ ĐẾN CÁC ĐẶT TRƯNG CƯỜNG ĐỘ CỦA CẤP PHỐI ĐÁ DĂM GIA

- MỤC LỤC

1.4.5 Khả năng cung cấp các loại năng lượng, nhiên liệu phục vụ thi công: 15

CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH CẤP THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN CÁC CHỈ

TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN17

CHƯƠNG V THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 40

5.1.5 Xác định các điều kiện cung cấp vật liệu, bán thành phẩm, cấu kiện: 44

CHƯƠNG VIII: THIẾT KẾ CẤU TẠO CỐNG THOÁT NƯỚC 84

8.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CỐNG LẮP GHÉP 84

MỞ ĐẦU 90

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 93

Chương 2: XÁC ĐỊNH MỘT SỐ CHỈ TIÊU CƠ, LÝ CỦA CẤP PHỐI ĐÁ DĂM, XI MĂNG, LỰA CHỌN HÀM LƯỢNG XI MĂNG VÀ ĐẦM NÉN TIÊU

CHUẨN HỖN HỢP CẤP PHỐI ĐÁ DĂM GIA CỐ XI MĂNG 103

2.1 THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH MỘT SỐ CHỈ TIÊU CỦA CẤP PHỐI ĐÁ DĂM VÀ XI MĂNG

2.3 THÍ NGHIỆM ĐẦM NÉN XÁC ĐỊNH DUNG TRỌNG KHÔ LỚN NHẤT VÀ ĐỘ ẨM TỐI

Chương 3: THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG CƯỜNG ĐỘ CỦA CÁC HỖN HỢP CẤP PHỐI ĐÁ DĂM GIA CỐ XI MĂNG 111

3.1 THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG CƯỜNG ĐỘ CỦA CÁC MẪU CẤP PHỐI

ĐÁ DĂM GIA CỐ XI MĂNG KHÔNG CHỨA HẠT QUÁ CỠ ĐÚC TRONG PHÒNG THÍ

3.1.2 Công tác đúc và bảo dưỡng các mẫu CPĐD GCXM không chứa hạt quá cỡ trong phòng thí

3.1.3 Thí nghıệm xác định cường độ nén và cường độ ép chẻ của các mẫu CPĐD GCXM không

3.2 THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG CƯỜNG ĐỘ CỦA CÁC MẪU CẤP PHỐI

ĐÁ DĂM GIA CỐ XI MĂNG CHỨA CÁC HÀM LƯỢNG HẠT QUÁ CỠ KHÁC NHAU THI

3.2.2 Công tác chuẩn bị mặt bằng và vật liệu thi công ngoài hiện trường 117 3.2.3 Thi công lớp móng CPĐD GCXM 4% ngoài hiện trường, bảo dưỡng và khoan mẫu 119 3.2.4 Thí nghiệm xác định cường độ nén và ép chẻ của các mẫu CPĐD GCXM 4% chứa hàm

3.3 XÁC ĐỊNH CÁC HỆ SỐ ĐIỀU CHỈNH CƯỜNG ĐỘ CỦA CÁC HỖN HỢP CẤP PHỐI GIA

PHẦN I

THIẾT KẾ SƠ BỘ

(60%)

- CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG1.1 VỊ TRÍ TUYẾN ĐƯỜNG – MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA VÀ

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ

1.1.1 Vị trí tuyến :

Tuyến đường cần được khảo sát thiết kế, là đường nối từ huyện Chư Sêđến huyện Phú Thiện thuộc địa bàn tỉnh Gia Lai

1.1.2 Mục đích, ý nghĩa của tuyến :

Tuyến được xây dựng nhằm hoàn thiện mạng lưới giao thông trong quy hoạchchung của tỉnh cũng như của đất nước đáp ứng nhu cầu giao thông các khu vực lâncận và trung tâm tỉnh thúc đẩy sự phát triển kinh tế, giao lưu văn hóa các vùng ven

1.1.3 Nhiệm vụ thiết kế:

Tuyến đường nối qua hai điểm cho trước A và B thuộc địa bàn tỉnh Quảng Namtheo các số liệu sau:

- Lưu lượng xe hổn hợp năm khảo sát: N2018 = 600 (xe hh/ngày.đêm)

- Năm đưa công trình vào khai thác 01/2020

- Thành phần dòng xe :

Bảng 1: Số liệu thành phần dòng xe ban đầu ở năm khảo sát

Loại xe

Thành phần

p (%)

Trọng lượng trục Pi (kN) Số

trục sau

Số bánh của mỗi cụm bánh ở trục sau

Khoảng cách giữa các trục sau (m)

Trục trước Trục sau

- Hệ số tăng trưởng lưu lượng xe hàng năm : q = 8.5%

1.2 CÁC ĐIỆU KIỆN KHU VỰC TUYẾN ĐI QUA :

1.2.1 Địa hình:

Địa hình mà khu vực tuyến đi qua là địa hình nối qua hai điểm cho trước A và B

Độ dốc ngang sườn bình quân khoảng từ từ 3,6% ÷14%

1.2.2 Địa mạo:

Trong khu vực tuyến đi qua, rừng chủ yếu là rừng thưa, gồm các loại đồi sim, cỏ tranh, chủ yếu là cây lá nhỏ, cây lớn là các loại cây do người dân trồng để lấy củi gỗ

1.2.4 Địa chất thủy văn:

Qua khảo sát cho thấy tình hình địa chất thủy văn trong khu vực hoạt động ít biếnđổi, mực nước ngầm hoạt động thấp rất thuận lợi cho việc xây dựng tuyến đường.Lượng nước mặt khá lớn tập trung ở các con sông và ao hồ Lượng muối hòa tantrong nước rất ít, đảm bảo dùng tốt cho sinh hoạt của công nhân và đầy đủ cho thicông

1.2.5 Khí hậu:

Khu vực tuyến đi qua thuộc vùng khí hậu Trung bộ có hai mùa mưa nắng rõ rệt:

Đó là mùa mưa bắt đầu từ tháng 9 - 11 và mùa nắng bắt đầu từ tháng 1- 9 và tháng 12hàng năm Tuyến khảo sát nằm trong một nền chung của khối khí hậu Trung Trung

Bộ, phạm vi của vùng khí hậu này là phần phía Nam của miền Đông Trường Sơn.Nhiệt độ biến thiên rõ rệt theo độ cao địa hình: Nhiệt độ trung bình năm là 25.6

0C Nhiệt độ trung bình ở vùng thung lũng và các vùng trũng dưới 300m vào khoảng24-25 0C, ở độ cao 300-600m là 23-24 0C, từ 600-1000m là 20-23 0C và ở độ cao từ1000m trở lên là 18-19 0C

Những tháng giữa mùa đông tương đối mát Có 3 tháng (XII-I-II) nhiệt độ giảmxuống dưới 22 0C ở đồng bằng, dưới 20 0C từ độ cao 400-500m trở lên Tháng lạnhnhất là tháng I có nhiệt độ trung bình dưới 20 0C ở đồng bằng, dưới 18 0C ở độ cao100-200m trở lên Nhiệt độ tối thấp trung bình trong tháng này vào khoảng 17 0C ởvùng đồng bằng, giảm xuống 16-170C trên các rẻo cao từ 500m trở lên Giới hạn tốithấp của nhiệt độ xuống đến 14-15 0C ở đồng bằng, 14 0C và dưới nữa ở vùng cácvùng cao

Về mùa hạ: Mùa hạ có tới 3- 4 tháng (từ tháng V-VIII) nhiệt độ trung bình vượtquá 280C, Nhiệt độ tối cao trung bình vượt quá 33 0C và nhiệt độ tối thấp trung bìnhvượt quá 24 0C Tháng nóng nhất là tháng V hoặc tháng VI, có nhiệt độ trung bình lêntới 33-34.5 0C và nhiệt độ tối cao trung bình lên tới trên dưới 35 0C Nhiệt độ tối caotuyệt đối đạt tới trị số 39.5 0C,

Biên độ giao động ngày đêm của nhiệt độ không lớn Trung bình năm vàokhoảng 4-5 0C Thời kỳ biên độ ngày đạt giá trị cao là những tháng khô nóng đầu vàgiữa mùa hạ

1.2.6 Thủy văn:

Theo số liệu điều tra hằng năm, thì trong khu vực có tuyến đường đi qua có lượng mưa khá lớn, mùa mưa thường có hiện tượng lũ quét

1.3 CÁC ĐIỀU KIỆN XÃ HỘI:

1.3.1 Đặc điểm dân cư và sự phân bố dân cư:

Đây là tuyến đường nằm ở vùng đồng bằng, cho nên dân cư sống 2 bên tuyến đông đúc Do đó tình hình phân bố dân cư trên tuyến có những đặc điểm sau:

- Khoảng 1 cây số đầu (bắt đầu từ Km0+00): Chủ yếu là tập trung để trao đổi buôn bán.

- Đoạn giữa, tuyến đi qua hoàn toàn là ruộng lúa Trên cả chiều dài đoạn tuyếnnày có dân cư sinh sống với mật độ trung bình.

- Đoạn cuối tuyến (khoảng 1 cây số): Đây là khu vực có dân cư tập trung đông

để trao đổi buôn bán

1.3.2 Tình hình kinh tế, văn hóa xã hội trong khu vực:

Nhân dân chủ yếu sống bằng nghề buôn bán, thương mại và là cán bộ công nhânviên nhà nước nên điều kiện sống khá ổn định Hiện tại huyện đang là một trongnhững vùng có kinh tế phát triển nhất Tỉnh Do đó việc tập trung cải tạo, và xây dựng

cơ sở hạ tầng mà đặc biệt là mạng lưới giao thông đang được đầu tư xây dựng, và tạomọi đièu kiện có thể để hoàn thành sớm, kịp thời đưa vào khai thác và sử dụng Dân

cư quanh vùng tuyến thi công với mật độ không lớn, sẳn sàng giúp đỡ đơn vị thi côngkhi cần

1.3.3 Các định hướng phát triển trong tương lai:

Để phát triển kinh tế khu vực đang rất cần sự ủng hộ đầu tư của nhà nước trênnhiều lĩnh vực, đặc biệt là xây dựng mạng lưới giao thông thông suốt giữa các khu vực

và giữa hai trung tâm huyện với tỉnh lỵ đồng thời phù hợp với quy hoạch mạng lướigiao thông vận tải mà tỉnh đề ra

1.4 CÁC ĐIỀU KIỆN LIÊN QUAN KHÁC:

1.4.1 Điều kiện khai thác, cung cấp vật liệu và đường vận chuyển.

- Nhựa đường, thép lấy tại tỉnh Gia Lai

- Đá các loại lấy tại Công ty cổ phần Cầu Đường Hoàng Anh Gia Lai.

- Cát mua tại bãi cát Phú Thiện

- Đất đắp khai thác tại Gia Lai

- Một số loại vật liệu còn lại lấy tại thị trấn Chư Sê.

- Đá các loại có thể lấy tại tại Công ty cổ phần Cầu Đường Hoàng Anh Gia Lai

Công ty này có trữ lượng đá lớn có thể cung cấp đầy đủ vật liệu cho thi công (cự lyvận chuyển trung bình là 10 đến 30Km)

- Đất đắp nền đường, qua kiểm tra chất lượng cho thấy có thể lấy đất từ nền

đường đào sang đắp ở nền đắp, ngoài ra có thể lấy đất khai thác tại Chư Sê với cự lytrung bình khoảng 8 km

- Xi măng có thể lấy tại các đại lý tại thị trấn.

1.4.2 Điều kiện cung cấp bán thành phẩm, cấu kiện và đường vận chuyển:

Các bán thành phẩm và cấu kiện đúc sẵn được sản xuất tại xí nghiệp phục vụcông trình, xí nghiệp đóng tại tỉnh Gia Lai Năng lực sản xuất của xưởng đáp ứng đầy

đủ về số lượng, chất lượng theo yêu cầu đặt ra

Tuyến đường được hình thành trên cơ sở tuyến đường sẵn có do đó các loại bánthành phẩm, cấu kiện và vật liệu vận chuyển đến chân công trình là tương đối thuậnlợi

1.4.3 Khả năng cung cấp nhân lực phục vụ thi công:

Lực lượng lao động dồi dào, nguồn lao động rẻ do đó rất thuận lợi cho việc tậndụng nguồn nhân lực địa phương Tại địa phương có các đơn vị thi công giàu kinhnghiệm như: Công ty cổ phần quản lý và xây dựng Cầu Đường Hoàng Anh Gia Lai,Công ty đầu tư phát triển hạ tầng Gia Lai…

1.4.4 Khả năng cung cấp các loại máy móc, thiết bị phục vụ thi công:

Máy thi công nền đường: Đơn vị thi công có đầy đủ các loại máy móc thi côngnhư máy đào, máy ủi, máy xúc, các loại lu

Máy thi công mặt đường đơn vị thi công có đầy đủ các loại máy móc thi côngnhư máy san, máy ủi, các loại lu (lu bánh cứng, lu bánh lốp, lu rung), các loại ô tô tự

đổ, máy rải, xe tưới nước… các xe máy luôn được bảo dưỡng và sẵn sàng phục vụ thicông, có đội ngủ thợ máy giỏi có thể đảm bảo cho máy móc thi công được an toàn, khigặp sự cố có thể xử lý kịp thời

Thiết bị thi công cầu, cống: Búa đóng cọc, máy hạ cọc ván, máy khoan cọcnhồi…

1.4.5 Khả năng cung cấp các loại năng lượng, nhiên liệu phục

vụ thi công:

Điện dùng cho kho xưởng, lán trại công nhân hoặc dùng cho thi công được lấy

từ đường dây hạ thế đã được xây dựng, đang phục vụ sinh hoạt cho nhân dân nên kháthuận lợi

-Nước khai thác tại công trìnhKhí đốt được được lấy từ tỉnh GiaLai Khí nén được được lấy từ tỉnhGia Lai

Xăng dầu, nhớt vì ở gần Trung Tâm Thị trấn Chư Sê nên việc cung cấpxăng, dầu nhớt được tiện lợi và nhanh chóng

1.4.6 Khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt:

Thực phẩm Khu vực tuyến đi qua nối liền trung tâm hành chính Huyện Chư Sê

và Phú Thiện do đó khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt chocán bộ, công nhân thi công rất thuận lợi

Hàng tiêu dùng đây là đoạn tuyến gần trung tâm Thị Trấn nên hàng tiêu dùng phongphú và đa dạng

1.4.7 Điều kiện về thông tin liên lạc và y tế:

Hiện nay hệ thống thông tin liên lạc, y tế đã xuống đến cấp huyện, xã Các bưuđiện văn hóa của xã đã được hình thành góp phần đưa thông tin liên lạc về thôn xãđáp ứng nhu cầu của nhân dân Đây là điều kiện thuận lợi cho công tác thi công, giámsát thi công, tạo điều kiện rút ngắn khoảng cách giữa ban chỉ huy công trường và cácban ngành có liên quan

1.5.SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DƯNG TUYẾN:

- Nền kinh tế hàng hoá đó đưa đất nước ta chuyển sang một thời kỳ mới: thời kỳcông nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước Trong đó ngành giao thông vận tải đóngmột vai trũ rất quan trọng thúc đẩy sự phát triển kinh tế Nâng cao mức sống cho

người dân.Nhằm đáp ứng được các yêu cầu về văn hóa, kinh tế, xã hội và môi trường,tạo điều kiện để tỉnh Quảng Nam thực hiện chiến lược xói đói giảm nghèo và thúc đẩyphát triển kinh tế thông qua việc cải thiện cơ sở hạ tầng và khả năng tiếp cận với thịtrường, các cơ hội về việc làm và các dịch vụ xã hội cho người nghèo và tạo điều kiệnthuận lợi cho huyện có cơ sở hạ tầng để phát triển kinh tế, chính trị xã hội giao lưu vàlưu thông hàng hoá cùng các huyện lân cận.

CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH CẤP THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN

CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN2.1 XÁC ĐỊNH CẤP THIẾT KẾ VÀ CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT

2.1.1 Các căn cứ:

Căn cứ vào mục đích và ý nghĩa phục vụ của tuyến: là đường Quôc Lộ, nối cáctrung tâm kinh tế-chính trị-văn hóa lớn của đất nước, địa phương

Căn cứ vào địa hình khu vực tuyến đi qua là vùng đồng bằng

Căn cứ vào định hướng quy hoạch mạng lưới giao thông của tỉnh Gia Lai giai đoạn 2015 - 2035

Căn cứ vào lưu lượng xe chạy khảo sát ở năm 2020: N2020= 600

hệ số quy đổi(bảng 2) Trục sau

số xe con quy đổi (xcqđ/ngđ)

Căn cứ vào tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054:2005

2.1.2 Xác định cấp thiết kế :

Từ các căn cứ trên ta chọn cấp thiết kế là cấp IV

Chướng ngại vật trong sơ đồ này là một vật cố định nằm trên làn xe chạy: đá

đổ, đất trượt, hố sụt, cây đổ, hàng hoá của xe trước rơi Xe đang chạy với tốc độ V

có thể dừng lại an toàn trước chướng ngại vật với chiều dài tầm nhìn SI bao gồm mộtđoạn phản ứng tâm lý lpư, một đoạn hãm xe Sh và một đoạn dự trữ an toàn lo.Vì vậytầm nhìn này có tên gọi là tầm nhìn một chiều

S h

lp u

S I

+ i : Độ dốc dọc trên đường, trong tính toán lấy i = 0.

Hình 2 : Sơ đồ tầm nhìn khi hai xe chạy ngược chiều cùng trên một làn

Có hai xe chạy ngược chiều trên cùng một làn xe, chiều dài tầm nhìn trongtrường hợp này gồm hai đoạn phản ứng tâm lí của 2 lái xe, tiếp theo là hai đoạn hãm

xe và đoạn an toàn giữa hai xe Như vậy chiều dài tầm nhìn hai chiều bằng 2 lần chiềudài tầm nhìn một chiều nên chiều dài SII được tính là:

+ i: Độ dốc dọc trên đường, trong tính toán lấy i= 0

Thay các giá trị vào công thức 2.2.4.2 ta có:

Hình 3: Sơ đồ tầm nhìn khi hai xe cùng chiều vượt nhau

Một xe chạy nhanh bám theo một xe chạy chậm với khoảng cách an toàn

Sh1-Sh2, khi quan sát thấy làn xe trái chiều không có xe, xe sau lợi dụng làn trái chiều để

vượt

Thời gian vượt xe gồm 2 giai đoạn:

- Giai đoạn I : Xe 1 chạy trên làn trái chiều bắt kịp xe 2

- Giai đoạn II : Xe 1 vượt xong trở về làn xe của mình trước khi đụng phải xe 3 trên làn trái chiều chạy tới

Khoảng cách l2 dài không đáng kể, do đó để đơn giản hoá việc tính toán và có

nghiêng về an toàn, ta lấy l2 bằng chiều dài hãm xe của xe 2

Công thức trên được viết lại là:

Công thức trên còn có thể viết đơn giản hơn, nếu như người ta dùng thời gian

vượt xe thống kê được trên đường Trị số này trong trường hợp bình thường, khoảng

10s và trong trường hợp cưỡng bức, khi đông xe khoảng 7s Lúc đó tầm nhìn vượt

Gọi V, Vn là vận tốc của xe và của người đi bộ

Tầm nhìn ngang được tính theo công thức :

ln = S I

.V  75 .5  6,25m

2.2.5 Bán kính đường cong nằm Rscmin , Roscmin:

Thực chất của việc xác định trị số bán kính của đường cong nằm là xác định trị

số lực ngang và độ dốc ngang một mái isc một cách hợp lý nhằm để đảm bảo xe chạy

an toàn, êm thuận khi vào đường cong nằm có bán kính nhỏ

 2.2.5.1 Khi làm siêu cao:

+ 0,15: Hệ số lực ngang lớn nhất khi có làm siêu cao

+ iscmax: Độ dốc siêu cao lớn nhất: iscmax = 7%

Thay các giá trị vào công thức 2.2.5.1 ta có:

min

Theo (bảng 13:Độ dốc siêu cao ứng với theo bán kính đường cong nằm và tốc độ

thiết kế, mục 5.5.4)TCVN 4054-2005 với V= 60 km/h thì Rscmin = 125m, ta chọn

Rscmin =130 m

min

 2.2.5.2 Khi không làm siêu cao:

V 2Trong đó:

(m)

Theo bảng 13 của TCVN 4054-2005 quy định độ dốc siêu cao tối đa là 7% ứng

với tốc độ 60km/h, độ dốc siêu cao nhỏ nhất lấy theo độ dốc mặt đường và không nhỏhơn 2%

Độ dốc siêu cao có thể tính theo công thức:

Hình 5: Siêu cao và đoạn vuốt nối siêu cao

Đoạn vuốt nối siêu cao là đoạn chuyển tiếp cắt ngang mặt đường từ dốc hai máisang dốc một mái và nâng lên bằng độ dốc siêu cao qui định:

+ Bước thực hiện, được tiến hành bằng phương pháp:Quay phần xe chạy ở phíalưng đường cong quanh tim đường để phần xe chạy cĩ độ dốc in=0 , sau đĩ vẫn tiếptục quay phần xe chạy ở phía lưng đường cong quanh tim đường để phần xe chạy cĩ

độ dốc in sau đĩ vẫn tiếp tục quay quanh tim đường tới lúc đạt độ dốc siêu cao

+ Khi cĩ đường cong chuyển tiếp, đoạn nối siêu cao bố trí trùng với đường congchuyển tiếp Khi khơng cĩ đường cong chuyển tiếp, đoạn nối siêu cao bố trí một nửangồi đường thẳng và một nửa nằm trong đường cong trịn

Chiều dài đoạn nối siêu cao được xác định:

phần xe chạy

Quay quanh tim

phần xe chạy

Bắt đầu đường cong tròn

+ ip: là độ dốc nâng siêu cao (%) với đường cấp III cĩ VTK = 80km/h thì ip =

Khi cĩ đường cong chuyển tiếp, đoạn nối siêu cao bố trí trùng với đường congchuyển tiếp Khi khơng cĩ, đoạn nối siêu cao bố trí một nửa ngồi đường thẳng và mộtnữa nằm trong đường cong trịn

2.2.8 Độ mở rộng trong đường cong nằm:

Khi xe chạy trên đường cong, trục sau cố định luơn hướng tâm cịn bánh trướcluơn hợp với trục xe một gĩc nên xe yêu cầu cĩ một chiều rộng lớn hơn khi xe chạytrên đường thẳng

2.2.9 Đường cong chuyển tiếp:

Khi xe chạy từ đường thẳng vào đường cong, phải chịu các sự thay đổi

Theo [1] với đường cĩ Vtt ≥60 km/h thì phải bố trí đường cong chuyển tiếp.Đường cong chuyển tiếp bố trí trùng với đoạn nối siêu cao và đoạn nối mở rộngphần xe chạy Chiều dài đường cong chuyển tiếp Lcht khơng nhỏ hơn chiều dài cácđoạn nối siêu cao và đoạn nối mở rộng, được tính theo cơng thức :

Đoạn nối siêu

imax i=i0 i=in

Đoạn vuốt nối siêu cao

1 : 1 5

V

min loi

min lom

Đường cong đứng được thiết kế ở những chỗ có đường đỏ đổi dốc tại đó có hiệu

đại số giữa 2 độ dốc lớn hơn hoặc bằng 1% đối với đường cấp 60 (theo TCVN 4054-2005).

Trong đó ký hiệu độ dốc như sau:

+i -i -i1 +i2

Hình 6: Ký hiệu độ dốc dọc

i1, i2: là độ dốc dọc của hai đoạn đường đỏ gãy khúc:

- Khi lên dốc lấy dấu (+)

- Khi xuống dốc lấy dấu (-)

ω = |i1-i2|i1-i2|i1-i2| ›1% thì ta thiết kế đường cong đứng

 2.2.10.1:Bán kính đường cong đứng lồi :

Đối với đường có 2 làn xe xác định Rlồi theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn 2 chiều:

+ SII: tầm nhìn 2 chiều, SII = 150 m

+ d1: Chiều cao tầm mắt của người lái xe, lấy d1=1,2 m

Theo bảng 19, mục 5.8.2 của TCVN 4054-2005 với Vtt = 60 km/h thì Rlồimin = 4000 m

 h

+ hd:Chiều cao của pha đèn trên mặt đường; hd = 0,8 m

+ α : Góc chiếu của 1/2 pha đèn; α = 10

Thay vào công thức 2.2.10.2ta có:

+ y: Khoảng cách từ giữa vệt bánh xe ngoài đến mép phần xe chạy (m).

* Lưu ý: x,y được xác định theo công thức của Zamakhaép

x = 0,5+ 0,005V (hai xe chạy ngược chiều)

+ 0,8 + 0,8 = 3,75m

Theo bảng 6 trong TCVN 4054-2005 với đường cấp IV tốc độ Vtt=60km/h thì

Chiều rồng tối thiểu của 1 làn là B = 3,5m

Thực tế khi hai xe chạy ngược chiều nhau thường giảm tốc độ xuống đồng thờixét theo mục đích, ý nghĩa phục vụ của tuyến đường nên ta chọn bề rộng làn xe theoqui phạm B = 3,75m

+ Ncdgio:Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm \

Căn cứ vào mục đích ý nghĩa phục của tuyến đường chọn :

- Tải trọng trục tính toán (trục đơn) : P= 100KN

- Áp lực tính toán của bánh xe lên mặt đường :p= 0,6 (MPa)

- Đường kính vệt bánh xe tương đương :D= 33cm

2.2.13.2 Xác định môduyn đàn hồi yêu cầu và loại mặt đường:

Từ mục đích ý nghĩa phục vụ của tuyến, cấp đường (cấp IV), vận tốc thiết kế Vtt

= 60km/h ta chọn loại mặt đường cấp cao chủ yếu A1 có trị số môđun đàn hồi tối

thiểu theo 22TCN -211- 06 :

E y/cmin = 130MPa (Đối với phần xe chạy)

E y/cmin = 100MPa (Đối với phần lề gia cố)

 2.2.14 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến :

Bảng 6: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến

STT CHỈ TIÊU KỸ THUẬT ĐƠN VỊ TRỊ SỐ

-CHƯƠNG III THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN

Bản đồ khu vực tỉ lệ 1:20000

Thiết kế tuyến đường qua 2 điểm A – B:

 Chênh cao giữa 2 đường đồng mức liên tiếp : 10 m

 Cao độ điểm A: 109.99 m

 Cao độ điểm B: 89.13 m

 Chênh cao giữa điểm đầu và cuối tuyến: 20 m

3.1 VẠCH TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ.

3.1.1 Căn cứ vạch tuyến trên bình đồ:

Tình hình địa hình, địa mạo, địa chất thủy văn … của khu vực tuyến Cấp thiết kếcủa đường là cấp IV, tốc độ thiết kế là 60 Km/h Nhu cầu phát triển kinh tế trongtương lai của vùng tuyến đi qua Xác định đường dẫn hướng tuyến chung cho toàntuyến và từng đoạn Cần phải tránh các chướng ngại vật mặt đầu tuyến có thể dài ra

3.1.2 Nguyên tắc vạch tuyến trên bình đồ:

Hướng tuyến chung trong mỗi đoạn tốt nhất nên chọn gần với đường chim bay.Nói chung, lưu lượng xe chạy càng cao thì chiều dài tuyến càng phải ngắn nhưng nêntránh những đoạn thẳng quá dài (>3Km) vì dễ xảy ra tai nạn do sự không chú ý của tài

xế Tuyến đường phải kết hợp hài hòa với địa hình xung quanh Không cho phép vạchtuyến đường quanh co trên địa hình đồng bằng hay tuyến đường thẳng trên địa hìnhmiền núi nhấp nhô Cần quan tâm đến yêu cầu về kiến trúc đối với các đường phục vụ

du lịch, đường qua công viên, đường đến các khu nghỉ mát, các công trình văn hóa và

di tích lịch sử Khi vạch tuyến, nếu có thể, cần tránh đi qua những vị trí bất lợi về thổnhưỡng, thủy văn, địa chất (đầm lầy, khe xói, đá lăn,…) Khi đường qua vùng địahình đồi nhấp nhô nên dùng những bán kính lớn, uốn theo vòng lượn của địa hình tựnhiên, chú ý bỏ những vòng lượn nhỏ và tránh tuyến bị gãy khúc ở bình đồ và mặt cắtdọc Khi đường đi theo đường phân thủy điều cần chú ý trước tiên là quan sát hướngđường phân thủy chính và tìm cách nắn thẳng tuyến trên từng đoạn đó cắt qua đỉnhkhe, chọn những sườn ổn định và thuận lợi cho việc đặt tuyến, tránh những điểm nhôcao và tìm những đèo để vượt Vị trí tuyến cắt qua sông, suối nên chọn những đoạnthẳng, có bờ và dòng chảy ổn định, điều kiện địa chất thuận lợi Nên vượt sông (đặcbiệt là sông lớn) thẳng góc hoặc gần thẳng góc với dòng chảy khi mùa lũ Nhưng yêucầu trên không được làm cho tuyến bị gãy khúc Tuyến thiết kế qua vùng đồng bằng

có địa hình tương đối bằng phẳng nên hướng tuyến không bị khống chế bởi độ dốc.Trên cơ sở bản đồ tỉ lệ 1/10000 của khu vực tuyến và theo nguyên tắc trên ta tiến hànhnhư sau:

- Vạch tất cả các phương án tuyến có thể đi qua Sau đó tiến hành so sánh, loại

bỏ các phương án không thuận lợi, chọn các phương án tối ưu nhất

- Phóng tuyến trên hiện trường, khảo sát tuyến, tổng hợp số liệu đầu vào để tiếptục thiết kế, tính toán các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật và so sánh Trong phạm vi yêu cầucủa đồ án, ta cần vạch hai phương án tuyến trên bình đồ mà ta cho là tối ưu nhất đểcuối cùng so sánh chọn lựa phương án tối ưu hơn.

3.1.3 Quan điểm thiết kế và xác định bước compa a.Quan điểm thiết kế

Khi thiết kế tuyến phải dựa trên các quan điểm sau:

- Trường hợp tuyến phải đi qua thung lũng và đặt trên các thềm sông, suối phảiđảm bảo đặt tuyến trên mực nước ngập về mùa lũ, tránh vùng đầm lầy, đất yếu và sự

đe dọa xói lở của bờ sông Tránh tuyến đi uốn lượn quanh co quá nhiều theo sông suối

mà không đảm bảo sự đều đặn của tuyến

- Trường hợp tuyến đi theo đường phân thủy ít phải làm công trình thoát nước

vì điều kiện thoát nước tốt, thường được dùng ở những vùng đồi thoải, nơi đỉnh đồi,núi phẳng ít lồi l m và địa chất ổn định

- Trường hợp tuyến đi lưng chừng sườn núi nên chọn những sườn đồi thoải, ítquanh co, địa chất ổn định, đường dẫn hướng tuyến sẽ được xác định theo độ dốc đềuvới một độ dốc chủ đạo với chú ý là phải nhỏ hơn độ dốc cho phép

b Xác định bước compa

Để xác định vị trí đường dẫn hướng tuyến dốc đều trên bình đồ dung cách đibước compa cố định có chiều dài:

Trong đó:

+ Δh:h: Chênh lệch giữa hai đường đồng mức gần nhau, Δh:h = 10m

Thay các số liệu vào công thức (3.1) ta được:

3.1.4 Giới thiệu sơ bộ về các phương án tuyến đã vạch

Dựa vào bình đồ ta có thể vạch được một số phương án tuyến như sau:

- Phương án I: Phương án này có 5 đường cong, bán kính lớn nhất là 1200m,

bán kính nhỏ nhất là 500m, từ đầu tuyến đến cuối đều phải vượt dốc, chiều dài tuyến

là 3139.22km Nó có đặc điểm là tuyến chạy men theo các đường đồng mức ở vị tríthấp và chiều dài ngắn nhất

- Phương án II: Phương án này có 5 đường cong, bán kính lớn nhất là 700m,

bán kính nhỏ nhất là 300m tuyến chủ yếu bám theo sườn, chiều dài của tuyến là4156.425 Hình dáng tuyến uốn lượn Nó có đặc điểm là tuyến chạy men theo cácđường đồng mức ở vị trí thấp

tuyến:

Bảng 7: So sánh sơ bộ chọn phương án tuyến.

SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN

TUYẾN

Kết luận: Qua phân tích các ưu và nhược điểm như trên, kiến nghị chọn

phương án I và II để lập dự án sơ bộ

3.2 THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ:

Tuyến đường A-B thiết kế thuộc loại đường địa hình đồng bằng và đồi cho phép

độ dốc dọc tối đa là 3,42%, độ dốc trên đường cong (độ dốc siêu cao) là 7%, bán kínhđường cong tối thiểu 130m

Nếu R lớn thì tốc độ xe chạy sẽ không bị ảnh hưởng, vấn đề an toàn và êm thuậnđược nâng lên nhưng giá thành xây đựng lớn Do đó, việc xác định R phải phù hợp,nghĩa là phải dựa vào địa hình cụ thể thì mới đảm bảo yêu cầu kinh tế kỹ thuật

3.2.1 Các yếu tố đường cong nằm:

Các yếu tố cơ bản của đường cong tròn được tính theo công thức :