Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
Phần I : Lập dự án khả thi tuyến đờng A - B
Chơng i: Giới thiệu chung
1. Mục đích chung
Tuyến đờng thiết kế từ A đến B thuộc huyện Lục Ngạn tỉnh Bắc Giang khu vực có địa hình
là đồi thấp và thoải. Việc xây dựng tuyến đờng A - B nằm trong chiến lợc phát triển quốc gia
và quy hoạch phát triển của Tỉnh Bắc Giang
Để đánh giá sự cần thiết phải đầu t xây dựng tuyến đờng A - B cần xem xét trên nhiều khía
cạnh đặc biệt là cho sự phục vụ cho sự phát triển kinh tế xã hội nhằm các mục đích chính nh
sau:
* Xây dựng cơ sở hạ tầng vững chắc và đồng bộ, để đẩy mạnh phát triển công nông
nghiiệp, dịch vụ và các tiềm năng khác của vùng.
* Sử dụng có hiệu quả các nguồn tài nguyên thiên nhiên nhng phải đảm bảo vệ sinh môi
trờng.
* Phát huy triệt để tiềm năng, nguồn lực của khu vực, khai thác có hiệu quả các nguồn lực
từ bên ngoài.
* Trong những trờng hợp cần thiết để phục vụ cho chính trị, an ninh, quốc phòng.
Theo số liệu điều tra lu lợng xe năm thứ 20 sẽ là: 1275 xe/ng.đ. Với thành phần dòng xe:
- Xe con : 35%
- Xe tải nhẹ : 25%
- Xe tải trung : 20%.
- Xe tải nặng : 20%.
Tỷ lệ tăng trởng dòng xe là: 7%.
2. Các căn cứ để lập dự án.
- Căn cứ các quy hoạch tổng thể mạng lới đờng giao thông của vùng đã đợc duyệt.
- Căn cứ theo văn bản giữa Sở Giao thông Công Chính Bắc Giang và đơn vị khảo sát thiết
kế.
3. Các quy phạm sử dụng:
- Tiêu chuẩn thiết kế đờng ôtô TCVN 4054 - 1998.
- Quy phạm thiết kế áo đờng mềm (22TCN - 211 - 93).

- Quy trình khảo sát đờng ô tô (22TCN - 263 -2000).
- Quy trình khảo sát thuỷ văn (22TCN - 220 - 95) của bộ Giao thông Vận tải.
4. Hình thức đầu t:
- Vốn đầu gồm 2 phần : Gồm 40% vốn địa phơng ; 60% vốn vay từ ODA
- Hình thức đầu t
+ Đối với nền đờng , công trình cầu cống chọn phơng án đầu t tập trung một lần
+ Đối với áo đờng : Đề xuất 2 phơng án ( đầu t tập trung 1 lần và đầu t phân kỳ ) .Sau đó
lập luận chứng KTKT , so sánh phơng án tối u .
- Chủ đầu t : Sở GTVT Bắc Giang.
5. Đặc điểm kinh tế xã hội của khu vực.
Tuyến đờng A - B thuộc tỉnh Bắc Giang có tiềm năng phát triển kinh tế ,du lịch.Dân c đợc
phân bố tập trung ở 2 đầu A, B với mật độ tơng đối cao. Trong quy hoạch tơng lai dự kiến sẽ
phát triển mạnh các dự án về công, nông nghiệp , đặc biệt là ngành du lịch .
6. Tình hình giao thông hiện tại
a. Đờng không
Do tỉnh Bắc Giang cha có Đờng không nên giao thông ở đây chủ yếu vào loại hình giao
thông khác .
b. Đờng sắt
Trần Hữu Thân 44CĐ1

6
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
Hiện tại chỉ có tuyến đờng sắt địa phơng và cha có các tuyến đờng sắt nối đờng sắt Bắc Nam
c. Đờng thuỷ
Do Bắc Giang là một tỉnh có sông nhỏ,biển không có nên giao thông đờng thủy không phát
triển lắm .
d. Đờng bộ
Trong vùng có quốc lộ 1A và giao thông địa phơng .Tuy nhiên mạng lới giao thông địa phơng
cha phát triển mạnh , trong tỉnh còn thiếu những con đòng nối các khu trung tâm phục vụ cho

việc đi lại của nhân dân trong vùng.
7 . Sự cần thiết phải đầu t xây dựng tuyến đờng A-B
Thông qua tình hình giao thông hiện tại . Ta thấy vùng nằm trên tuyến A B chỉ có giao
thông đờng bộ là chủ yếu , nhu cầu đi lại giữa hai đầu A-B tơng đối cao , kinh tế vùng chậm
phát triển . Vì vậy xây dựng tuyến đờng A-B là rất cần thiết .
8. Giới thiệu đặc điểm chung của tuyến.
* Địa hình.
Tuyến đờng đi qua địa hình tơng đối phức tạp, có độ dốc lớn và có địa hình chia cắt
mạnh. Chênh cao giữa điểm cao nhất và thấp nhất là 80 m do giữa các đờng đồi có hình thành
lòng chảo.
* Địa chất, thuỷ văn.
Địa chất khu vực khá ổn định, ít bị phong hoá, không có hiện tọng nứt,nẻ, không bị sụt
lở. Đất nền chủ yếu là đất á sét. Địa chất lòng sông và các suối chính nói chung ổn định, bờ
sông, bờ suối không bị sụt lở.
Cao độ mực nớc ngầm ở đây thấp, cấp nớc nhanh chóng.
* Hiện trạng môi trờng.
Đây là khu vực môi truờng rất ít bị ô nhiễm và ít bị ảnh hởng xấu của con ngời.Trong vùng
tuyến có khả năng đi qua có một phần là đất trồng trọt. Do đó khi xây dựng tuyến đờng phải
chú ý không phá vỡ cảnh quan tự nhiên, chiếm nhiều diện tích đất canh tác của ngời dân và
phá hoại công trình xung quanh.
* Tình hình vật liệu và điều kiện thi công:
Các nguồn cung cấp nguyên vật liệu đáp ứng đủ việc xây dựng đờng. Cự ly vận chuyển <
5Km. Đơn vị thi công có đầy đủ năng lực, máy móc, thiết bị để đáp ứng nhu cầu về chất lợng
và tiến độ xây dựng công trình. Có khả năng tận dụng lao động và nguyên vật liệu của địa ph-
ơng. Trong khu vực tuyến đi qua có mỏ cấp phối sỏi cuội với trữ lợng tơng đối lớn và theo số
liệu khảo sát sơ bộ thì thấy các đồi đất gần đó có thể dùng để đắp nền đờng đợc. Khoảng cách
từ các mỏ vật liệu đến phậm vi công trình từ 500 1000m.
* Điều kiện khí hậu.
Tuyến nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, nóng - ẩm - ma nhiều, nhiệt dộ trung bình
khoảng 27

0
C. Mùa đông nhiệt độ trung bình khoảng 18
0
C. Mùa hạ, nhiệt độ trung bính
khoảng 27
0
C. Biên độ, nhiệt độ giao động khoảng 9
0
C. Lợng ma trung bình khoảng
2000(mm). Mùa ma từ tháng 8 đến tháng 10
Chơng ii
Lựa chọn cấp hạng đờng và tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật của
đờng
i. các Căn cứ thiết kế:
-Nhiệm vụ thiết kế .
-Tầm quan trọng của tuyến đờng .
-Lu lợng xe năm thứ 20 : N=1275 xe/ngđ
-Thành phần dòng xe: Xe con (Volga) = 35%,
Xe tải nhẹ (AZ51)= 25%
Xe tải trung (Zil 150)= 20%
Xe tải nặng (MAZ200)= 20%
Trần Hữu Thân 44CĐ1

7
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
Chức năng của tuyến: Đây là tuyến đờng nối hai trung tâm kinh tế chính trị văn hoá của
tỉnh.
Điều kiện địa hình đặt tuyến:Là địa hình miền đồi núi, độ chênh cao giữa đầu và cuối tuyến
không lớn lắm.

Tài liệu sử dụng: +Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4054-98
+ Sổ tay thiết kế đuờng ô tô
1. Xác định quy mô cấp hạng của tuyến đờng:
Quy đổi xe/ngđ ra xe con quy đổi/ngđ
Bảng 2.1
Loại xe Xe con Xe tải nhẹ Xe tải trung Xe tải nặng
Hệ số quy đổi 1 2 2.5 3
N
xcqđ/ngđ
= (35%x1+25%x2+20%x2.5+20%x3) x 1275 = 2486 xcqđ/ngđ
Dựa vào quy phạm thiết kế đờng ôtô TCVN 4054-98 ta có cấp hạng đờng thiết kế là cấp III - vận
tốc thiết kế 60 km/h.
2. Xác định độ dốc dọc lớn nhất cho phép i
max
i
dmax
đợc xác định từ 2 điều kiện sau:
2.1 Theo điều kiện sức kéo .
Sức kéo phải lớn hơn tổng sức cản của đờng
Khi xe chuyển động thì yêu cầu sức kéo của xe phải thắng đợc lực cản gồm:
Lực cản lăn (P
f
), lực cản không khí (P
w
), lực cản quán tính (P
j
), và lực cản leo dốc (P
i
).
P

a
P
f
+ P
w
+ P
j
+ P
i
Đặt : D =
G
PP
wa

D là nhân tố động lực của xe (Là sức kéo trên một đơn vị trọng lợng của xe.
D = f(V, loại xe) D tra biểu đồ )
Khi xe chạy với vận tốc không đổi thì:
D = f i i
d
= D - f
f: hệ số sức cản lăn.Với V > 50 km/h.
f=f
0
[1+0.01(V-50)]
f
0
: Hệ số sức cản lăn khi xe chạy với vận tốc nhỏ hơn 50 km/h
Dự kiến mặt đờng sau này thiết kế có thể dùng là Bê tông nhựa, trong điều kiện khô, sạch:
f
0

= 0,02
V: Tốc độ tính toán .
Vậy i
dmax
=D f
Từ D tra đồ thị nhân tố động lực theo tài liệu (sổ tay TKĐ-ÔTÔ tập một )
Xác định i
dmax

Bảng 2.2
Loại xe Volga
AZ 51
ZiL 130 MAZ 200
V(km/h) 100 70 60 60
Trần Hữu Thân 44CĐ1

8
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
D 0.06 0.03 0.03 0.027
f 0.03 0.024 0.022 0.022
i=D-f 0.03 0.006 0.008 0.005
0
2.2 Xác định i
dmax
theo điều kiện bám
Để đảm bảo bánh xe không quay tại chỗ khi leo dốc trong điều kiện bất lợi nhất thì sức kéo
phải nhỏ hơn sức bám của bánh xe với mặt đờng.
i
dmax

=D'-f
Trong đó:
G
PGk
D


=
*
'
: hệ số bám của lốp xe với mặt đờng, phụ thuộc vào trạng thái mặt đờng.Trong tính toán lấy trong
điều kiện bất lợi mặt đờng ẩm ớt: =0,2
G: trọng tải xe kể cả hàng,
G
K
: là trọng lợng của trục chủ động.
Xe con G
K
= (0,5ữ0,55) G
Xe tải một trục chủ động G
K
=(0,6ữ0,7)G
Xe tải có toàn bộ các trục là trục chủ động G
K
=G
f: hệ số sức cản lăn.
Dự kiến mặt đờng sau này thiết kế có thể dùng là Bê tông nhựa , trong điều kiện khô, sạch:
fo = 0,02
13
2

KFV
P =

F: diện tích cản không khí: F=0,775*B*H
K: hệ số sức cản không khí : K = 0,03 (xe con) , K=0,06 (xe tải)
B, H: bề rộng của ôtô và chiều cao ôtô
Các đặc trng kỹ thuật của từng loại xe cho ở bảng dới đây:
Bảng 2.3
Volga
AZ 51
ZiL 150 MAZ 200
V
tb
(km/h) 100 70 60 60
Sức chở 4 chỗ 2.5t 4t 7t
Trọng lợng xe có hàng (kg) 1280 5350 8125 13625
Trọng lợng trục sau khi có hàng (kg) 640 3750 5281 10060
Khổ xe
Chiều dài (mm) 4830 5715 6700 7620
Chiều rộng(mm) 1800 2280 2470 2650
Trần Hữu Thân 44CĐ1

9
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
Chiều cao (mm) 1620 2130 2180 2430
Bảng kết quả tính toán P

:
Bảng 2.4

Loại xe
Volga
AZ 51
ZiL 150 MAZ 200
V
tt
100 70 60 60
F 2.26 3.76 4.47 4.99
K 0.03 0.06 0.06 0.06
P
w
52.15 85.03 74.27 82.91
Tính i
dmax
Bảng kết quả tính toán
Bảng 2.5
Loại xe
Volga
AZ 51
ZiL 150 MAZ 200
P 52.15 85.03 74.27 82.91

0.2 0.2 0.2 0.2
G 1280 5350 8125 13625
G
k
640 3750 5281 10060
D' 0.059 0.124 0.121 0.141
F 0.03 0.024 0.022 0.022
i

dmax
0.029 0.100 0.099 0.119
Trên cơ sở i
dmax
xác định theo 2 điều kiện trên chọn trị số nhỏ hơn.
Bảng 2.6
Loại xe
Volga
AZ 51
ZiL 130 MAZ 200
i
dmax
0.03 0.006 0.008 0.005
Theo TCVN với V
tt
= 60km/h thì i
dmax
=7%.
Để thoả mãn tất cả các điều kiện trên thì i
dmax
=3%. Tuy nhiên điều kiện này (Đk sử dụng i
dmax
)
không phải là phổ biến, thành phần xe nặng không nhiều, nên chọn theo đa số các loại xe,
theo hiệu qủa kinh tế. Kiến nghị chọn i
dmax
theo TCVN 4054-98
i
dmax
=7%.

Vậy khi i
dmax
=7% tính ngợc lại vận tốc các loại xe trong trờng hợp mở hết bớm ga.
Vận tốc xe khi i
dmax
=7%
Bảng 2.7
Loại xe Volga
AZ 51
ZiL 150 MAZ 200
D 0,09 0,09 0,09 0,09
V (km/h) 70 25 21 15
Trong khi thiết kế nên cố gắng chọn độ dốc khoảng 3-4% để xe thô sơ có thể đi đợc.
Trần Hữu Thân 44CĐ1

10
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
3. Xác định tầm nhìn xe chạy
3.1. Tầm nhìn 1 chiều
Tầm nhìn một chiều là khoảng cách ngắn nhất kể từ khi phát hiện ra chớng ngại vật đến khi
phanh xe lại đợc an toàn
a) Sơ đồ tính
l
1
S
T
l
o
1 1

S1
Công thức tính: S
1
= l
1
+ S
h
+ lo =
6,3
V
+
)(254
*
2
i
VK


+ lo
Với l
1
: chiều dài xe chạy trong thời gian phản ứng tâm lý t
1
= 1giây
S
h
: là quãng đờng hãm xe
lo: đoạn dự trữ an toàn (cự ly an toàn) lo=5 đến 10 m ta chọn lo=10 m
V: là vận tốc xe chạy(km/h)
: hệ số bám, lấy =0,5; i: độ dốc dọc trong tính toán lấy i=0

K: là hệ số sử dụng phanh
K=1,2 với xe con ; K=1,4 với xe tải
Với xe tải Maz 200
)(35.66
)5,0(254
60*4,1
6,3
60
)(254
*
6,3
1
22
mll
i
VkV
S
o
=++=+

+=


Theo TCVN 4054-98 giá trị S
1
=75m
Vậy chọn giá trị S
1
= 75 m làm giá trị tính toán.
3.2. Tầm nhìn 2 chiều

Tính cho hai xe ngợc chiều trên cùng một làn hãm xe để không đâm vào nhau, dùng cho đờng
không có dải phân cách giữa và xe chạy 2 chiều.
Ta giả thiết 2 xe có cùng chỉ tiêu kỹ thuật, tốc độ bằng nhau và 2 lái xe có phản ứng cùng một lúc
a) Sơ đồ tính
S
h
+ l
f
l
o
S
h
+ l
f
1 1 2 2
S2
S2 = 2l
f
+ 2 S
h
+ l
o
oo
l
i
VkV
l
i
Vk
i

VkV
S +

+=+

+

+=
)(127
**
8,1)(254
*
)(254
*
6,3
22
22
222



Với xe tải Maz 200
Trần Hữu Thân 44CĐ1

11
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
Thay số vào ta đợc S
2
= 122.7 m (với i= 0)

Theo TCVN 4054-98 giá trị S
2
= 150m
So sánh hai giá trị trên ta chọn theo qui phạm S
2
=150m làm giá trị tính toán .
3.3. Tầm nhìn vợt xe
+ Tính toán với thiết kế giả thiết
- Xe con chạy với vận tốc V
1
=60 Km/h chạy sang làn ngợc chiều vợt xe tải chạy
chậm hơn V
2
= 45 Km/h
- Xét đoạn đờng nằm ngang i =0
- Tốc độ của xe ngợc chiều V
3
= V
1
*) Sơ đồ tính
1 3 3
1 2 2 2 1
Trong sơ đồ trên có :
S
4
=








+++
i
KVV
ll
xecon

(1278.1
22
11
0
21
1
VV
V

=
4560
60
5,0.127
60.4,1
8,1
60
6.210.2








+++
=266.6m
270 m
+ Công thức trên còn có thể tính đơn giản hơn , nếu ngời ta dùng thời gian vợt xe thống kê đ-
ợc trên đờng . Trị số này trong trờng hợp bình thờng khoảng10 sec và trong trờng hợp cỡng bức ,
khi xe dừng khoảng 7 sec . Lúc đó tầm nhìn sơ đồ IV có thể có 2 trờng hợp
- Binh thờng S
IV
= 6V =6.60 =360m
- Cỡng bức S
IV
= 4V =4.60 =240m
+Đối chiêú với TCVN 4054-98 ta chọn trị số sử dụng là S
IV
= 300m
4. Xác định bán kính đờng cong nằm nhỏ nhất khi có hoặc không có siêu cao
4.1. Khi có siêu cao
)(127
2
sc
sc
i
V
R

=
à

max)15.0(127
min
2
sc
i
V
R
+
=
; i
sc
= 0,06 ; à = 0 ,15
à lấy trong điều kiện thoả mãn chống lật, chống trợt, êm thuận và kinh tế
mR 135
)06.015.0(127
60
min
2
=
+
=
Theo TCVN 4054-98 giá trị R
sc
min
=125 m
Chọn R
nằm
sc min
=135 m theo tính toán .
4.2. Khi không có siêu cao

Trần Hữu Thân 44CĐ1

12
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
à = 0,08; i
sc
= i
n
= 0,02
mRosc 5.472
)02.008.0(127
60
2
=

=
Thay số ta đợc R
osc
min
= 472.5m
Theo TCVN 4054-98 R
osc
=500 m
Chọn R
osc
nằm
= 500m theo quy phạm
4.3. Lập bảng phân tích quan hệ f(R
nằm

min
, i
sc
,
à
)
Quan hệ R
nằm
- à - i
sc4
Bảng 2.8
I
SC
-0.02 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04 0.045 0.05 0.055 0.06
à
0.08 0.08 0.089 0.098 0.106 0.115 0.124 0.133 0.141 0.150
R 500 285 250 220 200 185 170 155 145 135
4.4. Xác định bán kính đờng cong nằm đảm bảo tầm nhìn ban đêm
R
min
bđ
=

1
30S
= 15S
1
= 1125m
S
1

: Tầm nhìn 1 chiều
: Góc mở cửa đèn pha =2
0
Khi R
min
bđ
< 1125m thì phải khắc phục bằng việc cắm biển hạn chế tốc độ về ban đêm, bố trí đèn
chiếu sáng,hoặc bố trí gơng cầu.
4.5. Xác định chiều dài đờng cong chuyển tiếp và đoạn nối siêu cao và đoạn thẳng chêm giữa
hai đờng cong nằm.
a).Chiều dài tối thiểu đờng cong chuyển tiếp
Để bánh xe trớc cuả ôtô chuyển hớng từ từ cho tới khi góc chuyển hớng cần thiết tơng ứng với bán
kính đờng cong tròn, mặt khác để lực ly tâm tăng lên từ từ đỡ gây nên xóc ngang khi xe chạy vào
đờng cong tròn. Vậy chiều dài đờng cong chuyển tiếp là:
R
V
L
ct
*5,23
3
=
Trong đó :
L
ct
: chiều dài đờng cong chuyển tiếp của đờng cong
R: Bán kính đờng cong nằm
V: Vận tốc tính toán (V=60km/h)
b).Chiều dài tối thiểu đoạn nối siêu cao:
Chiều dài đoạn vuốt nối siêu cao
ip

iscB
Lsc
ì
=
B : Bề rộng mặt đờng =7 m
I
sc
: Độ dốc siêu cao đợc bố trí ở đờng cong
I
p
: Độ dốc phụ thêm ở mép ngoài mặt đờng so với độ dốc thiết kế do có bố trí siêu
cao I
p
=0,5% đối với đờng vùng núi
Trần Hữu Thân 44CĐ1

13
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
Bảng 2.9
R (m) 500 400 350 300 250 200 150 135
I
sc
-0.02 0.02 0.02 0.02 0.03 0.03 0.05 0.06
L
ct
18.38 22.98 26.27 30.64 36.77 45.96 61.28 68.1
L
sc
- 28 28 28 42 42 70 84

L
qyi phạm
L
chọn
20 30 30 35 42 50 70 84
Để đơn giản ta lấy đoạn nối siêu cao và đờng chuyển tiếp trùng nhau, do đó khi thiết kế ta lấy chiều
dài lớn nhất trong 2 đoạn này.
c).Chiều dài tối thiểu chêm giữa hai đờng cong nằm:
m
L L
= +
1 2
2 2
(m).
Với: L
1
,L
2
là chiều dài của đờng cong chuyển tiếp.
Tối thiểu ta có thể lấy m = 2V= 120(m)
4.6. Độ mở rộng trên đờng cong nằm
Độ mở rộng tính theo công thức
R
V
R
L
e
*1,0
2
+=

L: chiều dài tính từ trục sau xe tới đầu mũi xe:
Tính toán cho xe tải nặng MAZ200 có V=60 Km/h ; L=5,487 m
Độ mở rộng e đối với từng trị số R
nằm

Bảng 2.10
R(m) 500 400 350 300 250 200 150 135
e
xe tải
(m) 0.32 0.375 0.406 0.446 0.5 0.575 0.69 0.74
e
TCVN
(m) 0.6 0.7 0.8 0.9
e
Chọn
(m) 0.35 0.4 0.45 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9
5. Xác định bán kính tối thiểu đờng cong đứng
Đờng cong đứng đợc thiết kế tại những nơi đờng đỏ đổi dốc có hiệu đại số 2 độ dốc dọc >
10
0
/
00

5.1. Xác định R
lồi
min
a. Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn 1 chiều
R
lồi
min

=
d
S
2
2
1
d: Khoảng cách từ mắt ngời lái tới mặt đờng ; d = 1,2(m)
Thay số ta đợc R
lồi
min
= 2343.75m
b. Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn 2 chiều
R
lồi
min
=
d
S
8
2
2
d: Khoảng cách từ mắt ngời lái tới mặt đờng ; d = 1,2(m)
Thay số ta đợc R
lồi
min
= 2343.75 m
Trần Hữu Thân 44CĐ1

14
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh

Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
Theo TCVN 4054 - 98 giá trị R
lồi
min
= 2500m
Chọn giá trị R
lồi
min
= 2500m làm giá trị tính toán
5.2. Xác định bán kính đờng cong lõm R
lõm
min
Không gây vợt tải nhíp xe (gia tốc li tâm lấy a=0,5 (m/s
2
)
)(8.533
5,6
60
*13
22
m
a
V
R
lõm
===
Đối chiếu với TCVN 4054 - 98 có giá trị R
lõm
min
= 1000 (m)

* Trên cơ sở bảo đảm tầm nhìn ban đêm
)(
)sin.(2
1
2
1
m
Sh
S
R
d

+
=
Trong đó: S
1
là tầm nhìn l chiều
- h
d
: là cao độ đèn pha trên mặt đờng h
d
= 0,75(m)
- : là góc của pha mở rộng, lấy = 1
0

Vậy :
)(1366
))1sin(*7575,0.(2
75
0

2
mR =
+
=
Chọn giá trị R
lõm
min
= 1370 m làm giá trị tính toán
6. Xác định các đặc trng mặt cắt ngang
Số làn xe trên mặt cắt ngang (theo TCVN 4054 - 98)
lth
cdgiờ
lx
NZ
N
n
*
=
N
cđgiờ
: lu lợng xe thiết kế giờ cao điểm (N
cđgiờ
= 0,1* N
xcqđ/ngđ
)
N
lth
: năng lực thông hành tối đa (N
lth
= 1000 xcqđ/h)

Z: hệ số sử dụng năng lực thông hành (Z = 0,77) vùng đồi núi
N
xcqđ/ngđ
= N
i
xK
i
Bảng 2.11
Loại xe Vol ga
AZ 51
ZiL 150 MAZ 200
Tỷ lệ % 35 25 20 20
Số xe 446.25 318.75 255 255
Hệ số qui đổi 1 2 2.5 3
Số xe con qui đổi 446.25 637.5 637.5 765
Tổng số xe con qui đổi là : N =2486 xcqđ/ngđ
Thay số vào công thức ta có :
Số làn xe cần thiết
323.0
100077.0
24861.0
=
ì
ì
=n
(làn)
Theo TCVN 4053 - 98 cho đờng cấp 60: số làn xe là n = 2 làn.
Kiến nghị chọn 2 làn xe.
6.2. Bề rộng làn xe chạy
+Đợc xác định theo công thức

B
làn
=
yx
cb
++
+
2
(m)
b: Chiều rộng thùng xe
c: cự li giữa 2 bánh xe
X: Cự li giữa từ sờn thùng xe đến làn xe bên cạnh
Trần Hữu Thân 44CĐ1

15
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
Y: Khoảng cách từ giữa vệt bánh xe đến mép phần xe chạy
+ Tính theo 3 sơ đồ xếp xe cho 2 loại xe
-Xe con (tơng đơng Voga ) Tốc độ cao V =80Km/h kích thớc nhỏ ; b=1.54m ; c=1.22m
- Xe tải (tong đơng Maz-200) tóc độ thấp hơn xe con V=60km/h kích thớc lớn
b=2.65m; c=1,95m
6.2a . Sơ đồ 1 : Hai xe tải đi ngợc chiều nhau
b =2.65m ;c=1.95m
x= y = 0.5+ 0.005V = 0.5+0.005*60 = 0.8 (m)
B
1L
=
m9.38.08.0
2

95.165.2
=++
+
6.2b. Sơ đồ 2: Hai xe con đi ngợc chiều nhau
b =1.54 m ; c=1.22 m
x= y = 0.5+ 0.005V = 0.5+0.005*80 = 0.9 (m)
B
1L
=
m18.39.09.0
2
22.154.1
=++
+
6.2c. Sơ đồ 3: Xe tải và Xe con đi ngợc chiều nhau
b =2.65 m ; c=1.95 m
x= y = 0.5+ 0.005V = 0.5+0.005*80 = 0.9 (m)
B
1L
=
m1.49.09.0
2
95.165.2
=++
+
Theo quy phạm thì B
1l
= 3,5m B
mật
= 7m

Ta dùng bề rộng xe B = 3,5m theo quy phạm vì trên dòng xe có nhiều thành phần dòng xe có
kích thớc nhỏ hơn kích thớc xe đã tính và xe có kích thớc lớn hơn có tỷ lệ ít.
6.3. Chiều rộng phần xe chạy và nền đờng
a. Chiều rộng phần xe chạy (bề rộng mặt đờng)
B
pxc
= n*B
làn
= 2*3,5 = 7 (m)
b. Chiều rộng lề đờng.
Theo TCVN 4054-98 .Với đờng cấp III địa hình đồi núi
Chiều rộng lề gia cố : 2 x 2.0 (m)
Chiều rộng lề đất : 2 x 0.5 (m)
Độ dốc ngang mặt đờng : I
ng
= 2%
Độ dốc ngang lề đờng gia cố :I
lềgc
= 2%.
Độ dốc ngang lề đất : I
lđ
= 6%
Chiều rộng nền đờng :
Bề rộng nền đờng =Bề rộng pxc +bề rộng lề =2x3,5+2x2,5 =12 (m)
Mái dốc ta luy nền đắp là 1:1,5
Mái dốc ta luy nền đào là 1:1,5
Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật
Bảng 2.12
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị
Trị số tính

toán
Trị số quy
phạm
Trị số
chọn
1 Cấp hạng kỹ thuật 60 60 60
2 Số làn xe Làn 0.323 2 2
3 Cấp hạng quản lý III III III
4 Vận tốc tính toán Km/h 60 60 60
5 Độ dốc dọc lớn nhất % 3 7 7
Trần Hữu Thân 44CĐ1

16
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
6
Bán kính đờng cong nằm min
- Có siêu cao m 135 125 135
- Không có siêu cao m 472.5 500 500
7 Tầm nhìn Một chiều m 66.35 75 75
Hai chiều m 122.7 150 150
8 Bán kính đờng cong đứng lồi min m 2343.75 2500 2500
9 Bán kính đờng cong đứng lõm min m 1366 1000 1000
10 Độ mở rộng trên đờng cong m
11 Bề rộng một làn xe m 4.1 3.5 3.5
12 Chiều rộng lề đờng m - 2x2,5 2x2,5
13 Chiều rộng mặt đờng m 8.2 7 7
14 Dốc ngang mặt đờng % - 2 2
15 Chiều rộng nền đờng m - 12 12
16 Độ dốc nganglề đất % - 6 6

17 Độ dốc ngang lề gia cố % - 2 2
Chơng iii: Thiết kế tuyến trên bình đồ
Sau khi xác định đợc các chỉ têu kỹ thuật của tuyến đờng ta tiến hành thiết kế tuyến trên bình
đồ.
Khi thiết kế tuyến, cần chú ý thể hiện sự đều đặn, hài hòa với khung cảnh thiên nhiên, giảm
tối thiểu vốn đầu t ban đầu, giữ gìn môi sinh môi trờng, tạo điều kiện thuận lợi cho thi công. Mặt
khác, giữa các công việc thiết kế tuyến trên bình đồ, trắc dọc và trắc ngang có liên quan chặt chẽ
với nhau. Vì vậy phải thiết kế phối hợp giữa các yếu tố trên.
I. Vạch các phơng án tuyến trên bình đồ và lựa chọn sơ bộ
I.1. Lựa chọn cách đi tuyến.
Tuyến đợc thiết kế đi qua hai điểm A và B với cao độ điểm A là 50 m,cao độ điểm B là 60 m
Qua phân tích bình đồ ta nhận thấy địa hình thiết kế tuyến là đồi núi cao địa hình có độ dốc
lớn ,
Hai điểm A và B đều nằm ở sờn núi ,phần tiếp giáp giữa núi là thung lũng,Với địa hình hai
bên là núi cao , có độ dốc lớn vì thế để đi từ A đến B ta có thể áp dụng nối đi sờn núi kết hợp với lối
đi thung lũng, cố gắng bám sát địa hình, tránh tổn thất cao độ không đáng có.
Với những đoạn khó khăn về độ cao ta có thể dùng đờng dẫn hớng tuyến dốc đầu trên bản đồ,
bằng cách đi bớc compa cố định có chiều dài:
Mi
H
d
1
.

=

(cm)
Trong đó: H là bớc đờng đồng mức H = 5 (m)
M : mẫu số tỉ lệ bản đồ M = 10 000
i

d
: độ dốc đều
Thực tế: i
d
= i
max
- i'
i' : độ dốc dự phòng rút ngắn chiều dài tuyến sai khi thiết kế i 0,02
Trần Hữu Thân 44CĐ1

17
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
10000
1
.
)02,007,0(
5

=

= 1 cm (trên bản đồ)
Tại những vùng địa hình thoải tranh thủ sử dụng đờng cong có bán kính lớn sao cho tuyến
uốn lợn mềm mại phù hợp với cảnh quan thiên nhiên.
I.2. Vạch các phơng án tuyến.
Với cách đi tuyến nh trên, kết hợp với các chỉ tiêu kỹ thuật trên bình đồ chọn tuyến ta có thể
vạch đợc các phơng án tuyến sau:
* Phơng án I
Bắt đầu từ điểm A, men theo sờn núi của dãy núi bên phải, vợt qua đèo và sau đó lại tiếp tục
đi bám theo sờn núi bên phải đến B. Nh vậy, tuyến đi chủ yếu trên vùng đất đồi, rất tốt cho việc

tham quan, du lịch, môi trờng thông thoáng. Về mặt kinh tế, giảm đợc một phần lớn tiền đền bù
ruộng đất, trong khi các chỉ tiêu kỹ thuật vẫn đảm bảo.
* Phơng án II
Cũng xuất phát từ A,ta đi men theo sờn núi của dãy núi bên phải (sờn núi chứa A) vợt qua đèo
tiếp đó cho tuyến vợt qua thung lũng sang sờn bên phải sau đó tiếp tục men theo đờng phân thuỷ
sau đó bám theo sờn núi để đến B.
II. thiết kế tuyến trên bình đồ
Tính toán các yếu tố của đờng cong nằm
- Đo góc ngoặt cánh tuyến trên bình đồ
- Chọn R
nằm
cố gắng bố trí R
nằm
lớn để đảm bảo điều kiện xe chạy
- Tính toán các yếu tố của đờng cong nằm
Bảng các yếu tố đờng cong xem phụ lục I.3.1, I.3.2
Bảng cắm cọc chi tiết xem phụ lục I.3.3, I.3.4
Chơng iv: Thiết kế thoát nớc trên tuyến
Thiết kế công trình thoát nớc nhằm tránh nớc tràn nớc ngập trên đờng gây xói mòn mặt đ-
ờng .thiết kế thoát nớc còn nhằm bảo vệ sự ổn định của nền đờng tránh đờng trơn ớt gây bất
lợi khi xe chạy .
Khi thiết kế thoát nớc cần phải xác định vị trí công trình ,biết đợc lu lợng nớc chảy qua
công trình từ đó chọn khẩu độ , cầu cống cho thích hợp .
Việc bố trí cống hoặc cầu trên bình đồ và trắc dọc cần đẩm bảo nguyên tắc sau :
- Nên bố trí thẳng góc với dòng chảy tránh làm cống chéo xiên .
-Lớp đất đắp tối thiểu trên cống phải ít nhất 50 cm hoặc bằng chiều dày áo đờng nếu kết
cấu áo đờng dày hơn 50cm .Trờng hợp không đảm bảo phải đào sâu lòng suối xuống nếu điều
kiện địa hình cho phép .
I. Một số nét về tình hình thuỷ văn dọc tuyến
Tuyến đi qua khu vực đồi núi, trong tính toán mực nớc lấy mực nớc dâng trớc công trình

II. Các thông số tính toán
Khu vực tuyến đi qua thuộc tỉnh Bắc giang, vùng ma rào VIII.
Trần Hữu Thân 44CĐ1

18
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
Tần suất thiết kế theo TCVN 4054 - 98 thì với V
tt
= 60 km/h tần suất tính toán p% = 4% l-
ợng ma ngày ứng với tần suất này là H
4%
= 215 mm. H
1%
= 264 mm
Căn cứ tình hình địa mạo khu vực và từng dòng suối ta thấy khu vực tuyến đờng đi qua có
bề rộng lòng suối chính hẹp nhng lu vực nớc đổ về rất lớn điều đó chứng tỏ địa chất ở đây ổn
định, đất cấp III bề mặt chủ yếu là đất đá phong hoá, dân c phân bố tha thớt hai bên đờng, có
nhiều cỏ, rác xung quanh.
Chọn hệ số nhám sờn dốc m
sd
= 0,15
iIi. tính toán lu lợng nớc chảy qua công trình
1. Xác định lu vực
- Xác định vị trí và lý trình của công trình thoát nớc trên bình đồ và trắc dọc
- Xác định đờng tụ thuỷ, phân thuỷ để phân chia lu vực
- Nối các đờng phân thuỷ, tụ thuỷ để xác định lu vực của từng công trình.
- Xác đình diện tích lu vực
2. Tính toán thuỷ văn
áp dụng công thức tính theo 22TCN220 - 95 Bộ giao thông vận tải

Q = A
p
**H
p
**F
F: diện tích lu vực (km
2
)
: hệ số dòng chảy lũ xác định theo (bảng 9-6) [11]
: hệ số triết giảm dòng chảy do ao hồ ( = 1)
H
p
: lu lợng ma ngày ứng với tần suất tính toán
A
p
: mô đun dòng chảy đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế p% tra bảng phụ thuộc
ls
,
s

s
: thời gian tập trung nớc từ sờn dốc tra bảng phụ thuộc vào đặc trng địa mạo thuỷ văn
sd

ls
: đặc trng địa mạo lòng suối

ls
=
( )

4/1
%1
4/13/1
1000
HFim
L
lsls
ììì


sd
=
( )
4.0
%
3.0
6.0
psdsd
sd
Hmi
b
ììì

b
sd
=
( )

+ Ll
F

i
8.1
b: Chiều dài trung bình của sờn dốc
l
i
: có xét đến khi l
i
> 0,75 B
Khi lu vực có 2 mái dốc
B =
L
F
2
Khi lu vực có 1 mái dốc B = F/L
I
sd
: độ dốc lòng suối (
0
/
00
)
b
sd
: chiều dài trung bình sờn dốc lu vực (m)
m
ls
: hệ số nhám của lòng suối (m = 7)
l : Tổng chiều dài các suối nhánh (chỉ tính các suối có chiều dài > 0.75 chiều rộng trung
bình của lu vực)
Trần Hữu Thân 44CĐ1


19
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
L: Chiều dài suối chính
B =
L
F
2
Với lu vực có hai mái
B =
L
F
Với lu vực có một mái dốc và khi đó ta có
b
sd
=
( )

+ Ll
F
9.0
Các tính toán đợc lập thành bảng (xem phụ lục I.4.1 , i.4.2)
iv. lựa chọn phơng án khẩu độ cống
Dự kiến dùng cống tròn BTCT định hình loại miệng thờng, chế độ chảy không áp.
Căn cứ vào Q
p
đã tính sử dụng bảng tra sẵn có trong [11] chọn các phơng án khẩu độ cống
đảm bảo tận dụng tối đa khẩu độ cống và vận tốc nớc chảy không quá lớn
Nhận xét vì chế độ chảy là không áp nên cao độ nền đờng với chiều cao đắp tối thiểu tính

theo cao độ đỉnh cống là 0,5 m (tính từ đỉnh cống)
Bảng chọn khẩu độ cống phơng án I và II đợc thể hiện trong phụ lục I.4.3, I.4.4
Sau khi lên đờng đỏ xong không để nớc chảy quá 500 m trên trắc dọc .Vì vậy ta cần phải bố trí
cống cấu tạo+ Đối với phơng án 1 , bố trí 2 cống cấu tạo(C2 vàC3)tại lý trình Km0+329.99 và
Km1+45.88. Vì khi ta bố tri CCT 2 thì C2 sẽ thoát nớc một phần lu lợng của cống 1 , cho nên trong tr-
òng hợp C2 ta cần phải tính thuỷ văn cho cống C2 ( xem phụ lục I.4.3)
+ Đối với phơng án 2 , bố trí 4 Cống CT (C2, C3, C4,và C8)( xem trong Phụ lục I4.4)
Chơng v
Thiết kế trắc dọc ,trắc ngang ,tính toán khối lợng đào đắp
I. Thiết kế trắc dọc
Việc thiết kế trắc dọc rất quan trọng nó ảnh hởng trực tiếp đến các điều kiện kinh tế, kỹ
thuật của đờng .Nếu thiết kế đờng đỏ tốt thì sẽ phát huy đợc tốc độ xe chạy , rút ngắn thời
gian chạy xe , tiêu hao nhiên liệu ít và khối lợng đào đắp nhỏ. Ngoài việc đảm bảo các tiêu
chuẩn kỹ thuật nh độ dốc dọc tối thiểu của nền đào, độ dốc tối đa, đờng đỏ còn phải đi qua
các điểm khống chế .Thiết kế trắc dọc phải tôt các yếu tố về trắc ngang, bình đồ làm cho
tuyến hài hoà, tránh bóp méo về mặt thị giác .Đảm bảo cho tuyến khi đa vào sử dụng đạt đợc
các chỉ tiêu về An toàn-Êm thuận-Kinh tế .
1. Các số liệu thiết kế
*Bình đồ phơng án tuyến tỷ lệ 1/10000 H =5 m.
*Các số liệu về địa chất thuỷ văn .
*Các số liệu về thiết kế bình đồ thiết kế thoát nớc .
2. Trình tự thiết kế
- Dựa vào bình đồ tuyến , xác định cao độ các cọc Hm , Km, cọc địa hình , cọc đờng cong , phân
các trắc dọc tự nhiên thành các đoạn đặc trng về địa hình qua độ dốc sờn dốc tự nhiên Xác định
cao độ , vị trí khống chế , cao độ điểm đầu, cuối tuyến , cao độ mong muốn
+Xác định cao độ khống chế
Cao độ khống chế của tuyến chỉ bao gồm cao độ khống chế tại các vị trí cống. Cao độ này
đã xác định trong phần tính toán thiết kế thoát nớc .
Cao độ khống chế xem phụ lục I.5.1, I.5.2
Trần Hữu Thân 44CĐ1


20
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
3. Thiết kế đờng đỏ
Sau khi xác định đợc các điểm khống chế , các điểm mong muốn ,trên đờng cao độ tự
nhiên ta tiến hành vạch đờng đỏ .
Cố gắng bám sát các điểm mong muốn và khống chế .
Đảm bảo chiều dài đoạn dốc 150 m.
Hạn chế đoạn dốc max
Đờng đào, nửa đào nửa đắp I
d
min
=5
0
/
00
Giảm tối thiểu khối lợng đào đắp .
4. Bố trí đờng cong đứng
Theo qui phạm tại các vị trí đổi dốc trên đờng đỏ mà hiệu đại số giữa hai độ dốc 10
0
/
00
với đờng cấp III thì phải bố trí đờng cong đứng và cần chú ý R
lồi
min
=2500 m, R
lõm
min
=1000 m. Khi thiết kế phối hợp với cảnh quan tạo đợc ảnh không gian dẫn hớng tốt .

Trị số đờng cong đợc xác định : K= R(i
1
-i
2
) , T=K/2, P =T
2
/2R
Trong đó : i- Độ dốc dọc (Lên dốc lấy dấu + , xuống dốc lấy dấu -)
K-Chiều dài đờng cong .
T-Tiếp tuyến đờng cong .
P-phân cự
Kết quả tính toán xem phụ lục I.5.3, I.5.4
Sau khi thiết kế đờng đỏ xong ta xác định lại cao độ đặt cống . Xem phụ lục I.5.7 ,I.5.8
II. thiết kế trắc ngang , tính toán khối lợng đào đắp
1. Thiết kế trắc ngang
Thực tế khi xây dựng đờng thờng gặp các trắc ngang cơ bản sau :Nền đào hoàn toàn,
nền đắp hoàn toàn, nền nửa đào nửa đắp, nền có công trình.
Các chỉ tiêu kỹ thuật của trắc ngang đợc chọn ở chơng 2 . Nếu nền đờng đắp có dốc
ngang lớn phải đánh bậc cấp trớc khi đắp. Thiết kế trắc ngang phải ổn định mái dốc, xác
Trần Hữu Thân 44CĐ1

21
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
định các đoạn tuyến cần tờng chắn để chống đỡ, bố trí rãnh thoát nớc ở hai phía đối với
nền đào và đắp thấp .
2. Tính toán khối lợng đào đắp
Trình tự tính toán nh sau:
- Tính toán diện tích đào đắp của từng cọc F
đào

, F
đắp
.
- Tính toán diện tích đào đắp trung bình giữa 2 cọc kề nhau
- Thể tích đào đắp giữa các cọc xác định bằng tích giữa khoảng cách các cọc với diện tích
đào đắp trung bình giữa chúng.
Tính toán chi tiết xem phụ lục I.5.5, I.5.6
Tổng hợp số liệu:
Phơng án I:
- Khối lợng đất đào V
đào
= 45408 .76 m
3

- Khối lợng đất đắp V
đắp
= 50 602.37 m
3
Phơng án II:
- Khối lợng đất đào V
đào
= 64131.56 m
3
- Khối lợng đất đắp V
đắp
= 49596.16 m
3
Chơng vi
tính toán các chỉ tiêu vận doanh- khai thác của các phơng án
tuyến

Tốc độ xe chạy và thời gian xe chạy là hai chỉ tiêu quan trọng để nói lên chất lợng sử dụng
của tuyến đờng , nó con cho phép xác định chi phí vận tải là chỉ tiêu quan trọng để so sánh kỹ
thuật lựa chọn phơng án tuyến .
1. Vẽ biểu đồ vận tốc xe chạy lý thuyết
Biểu đồ vận tốc xe chạy lý thuyết đợc vẽ cho xe Maz 200 theo cả hai chiều đi và về
1.1 Xác định các vận tốc cân bằng ứng với mỗi đoạn dốc theo điều kiện sức kéo
- Xác định nhân tố động lực của xe trên mỗi đoạn dốc:
D=f+i
Với i: độ dốc dọc
f: hệ số sức cản lăn. Lấy cho xe MAZ200, V
max
= 65 km/h
- Tra biểu đồ nhân tố động lực của xe MAZ200 xác định đợc vận tốc cân bằng
Tính toán đợc thành lập theo bảng (xem phụ lục I.6.1 ữ I.6.4)
1.2 Xác định tốc độ hạn chế:
Tính toán vận tốc hạn chế:
- Đờng cong bán kính nhỏ:
V
hc
=
)(127
sc
iR +
à
- Tại các đờng cong lồi, tầm nhìn bị hạn chế.
Trần Hữu Thân 44CĐ1

22
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi

- Tại các đờng cong lõm, bán kính nhỏ:
V
hc
=
Lom
R.5,6
Với R
lõm
min
= 1000 m , V
hc
= 80,62 (km/h) > V
Max
Maz 200
( Không cần xét đến trờng hợp
này)
1.3 Xác định chiều dài đoạn tăng giảm tốc, hãm xe:
[ ]
)(.254
2
2
2
1
,
ifD
VV
S
TB
GT



=
Nếu D
TB
-(fi) <0 thì lấy
i
VV
Sgt
254
)(
2
2
2
1

=
Trong đó S
t,g
: chiều dài đoạn tăng giảm tốc
D
tb
: trung bình nhân tố động lực giữa V
1
và V
2
f: hệ số sức cản lăn
i : Độ dốc dọc của đờng Lên dốc dùng dấu (+)
Xuống dốc dùng dấu (-)
- Trờng hợp này gặp phải khi xe đang chạy với tốc độ cao nhng do điều kiện về đờng xá,
xe phải giảm tốc độ đột ngột để đảm bảo rằng khi tới đoạn đờng đang xét, tốc độ không đợc

vợt quá độ hạn chế đối với đoạn đờng đó (nơi có bán kính đờng cong bé hơn không đảm bảo
tầm nhìn v.v )
Chiều dài đoạn hãm xe cần thiết xác định nh sau:
S
h
= K.
).(254
2
2
2
1
i
VV



- K : Hệ số sử dụng phanh lấy K = 1,4
- : Hệ số bám giữa bánh xe và mặt đờng = 0,5.
Tính toán chi tiết đợc lập thành bảng (xem phụ lục I.6.5 ữ I.6.8)
2. Tính toán tiêu hao nhiên liệu trên toàn tuyến cho cả hai chiều đi - về
Lợng tiêu hao nhiên liệu của xe chạy trên toàn tuyến thiết kế cũng là một chỉ tiêu quan
trọng để đánh giá phơng án tuyến về mặt kinh tế.
Lợng tiêu hao nhiên liệu trên 100 km đợc xác định theo công thức sau đây:
Q
100
=

10
.
V

Nq
ce
(l/100 km) (1)
Trong đó:
q
c
: Là tỷ suất tiêu hao nhiên liệu (g/mã lực giờ)
N
c
: Công suất của động cơ (mã lực)
V : Tốc độ xe chạy (km/h)
: Tỷ trọng nhiên liệu ( = 0,9)
Tỷ suất tiêu hao nhiên liệu q
c
thay đổi theo số vòng quay của động cơ và tuỳ theo mức độ
mở bớm xăng. Khi mở 100% bớm xăng thì q
c
thay đổi từ 250 ữ 300 q/mã lực giờ.
Công suất của động cơ tính theo công thức:
N
c
=
( )


27013

2
V
ifG

VK






+
(mã lực) (2)
Trong đó:
Trần Hữu Thân 44CĐ1

23
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
: là hệ số hiệu dụng của động cơ ; = 0,9
G : Tải trọng tác dụng trên bánh xe
K : là hệ số cản khí phụ thuộc vào độ nhám và hình dạng của xe (kg S
2
/m
2
) (bảng 3-7 STTK)
: là diện tích cản khí (m
2
)
f : là hệ số cản lăn (f = 0,02)
i : Độ dốc mặt đờng.
Để đánh giá chất lợng tiêu hao nhiên liệu cho các loại xe trong TP dòng xe, ta tính tiêu hao cho
xe MAZ 200 với các đặc trng sau đây:
G = 10060 kg K = 0,06 (kgS

2
/m
4
)
= 4.99 m
2
q
c
= 250 (g/mã lực giờ)
(Tra bảng 3-7 STTK)
Từ (2) thay vào (1) và biến đổi ta đợc:
Q
100
=

2700
e
q
( )






+ ifG
VK
13

2


Lợng tiêu hao nhiên liệu trên đờng xác định bằng cách tính Q
100
cho từng đoạn ngắn, trên
mỗi đoạn hệ số sức cản của đờng không và tốc độ chạy cũng xem nh không đổi.
Lợng tiêu hao nhiên liệu trên đờng khi đó sẽ là:
Q
100
=
100
L.Q
ii100


Trong đó:
Li : Chiều dài từng đoạn ngắn (Km)
Q100 i : Lợng tiêu hao nhiên liệu tính cho 100 km ứng với đoạn Li (L/100km)
Tính toán chi tiết xem phụ lục I.6.9 ữ I.6.12
+ Kết quả tính toán cụ thể.
. Với phơng án 1: lợng tiêu hao nhiên liệu trung bình toàn tuyến là Q
tb
= 1.67 (lít)
. Với phơng án 2:lợng tiêu hao nhiên liệu trung bình toàn tuyến là Q
tb
= 1.81 (lít)
3. Tính toán thời gian xe chạy
Dựa vào biểu đồ vận tốc xe chạy xác định thời gian xe chạy trung bình trên toàn tuyến .
T
i
=L

i
/V
i
; T=T
i
;
T =

=
n
i
i
i
V
l
1
(giờ)
V
TB
=
T
l
n
i
i

=1
Trong đó :
T : Tổng thời gian xe chạy trên toàn tuyến (h)
L

i
,V
i
- Chiều dài (km) có vận tốc không đổi (km/h)
Tính toán chi tiết xem phụ lục I.6.13 ữ I.6.16
+ Kết quả tính toán cụ thể.
. Với phơng án 1: thời gian xe chạy trung bình toàn tuyến là T
tb
= 0.079 (giờ)
. Với phơng án 2: thời gian xe chạy trung bình toàn tuyến là T
tb
= 0.091 (giờ)
Trần Hữu Thân 44CĐ1

24
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
Chơng Vii: thiết kế áo đờng
I. Yêu cầu kết cấu áo đờng.
* Các yêu cầu khi thiết kế áo đờng.
+) áo đờng phải đảm bảo cờng độ yêu cầu và ổn định về cờng độ trong suốt thời gian sử
dụng.
+) Mặt đờng phải đảm bảo độ bằng phẳng tạo êm thuận cho xe chạy.
+) Bề mặt áo đờng phải đủ độ nhám để nâng cao hệ số bám giữa bánh xe và mặt đờng.
+) Tạo điều kiện cho nền đất đợc tham gia chịu lực cùng với kết cấu áo đờng ở mức tối đa.
+) Giảm tối đa lợng bụi do áo đờng gây ra, tránh ô nhiễm áo đờng phải có sức chịu bào
mòn tốt.
+) Đề ra các giải pháp, luận chứng kinh tế kỹ thuật, chọn áo đờng đảm bảo các yêu cầu
trên.
II. Tính toán kết cấu áo đờng.

1. Khái niệm chung
Tính toán kết cấu áo đờng là tìm ra các phơng án áo đờng thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật
sau đó trên cơ sở lựa chọn KT- KT để chọn ra phơng án có giá thành xây dựng và vận doanh
rẻ nhất.
Để tính toán kết cấu áo đờng ta căn cứ vào ý nghĩa, lu lợng xe của tuyến đờng để định cấp
hạng và loại mặt đờng.
Đối với áo đờng có nhiều phơng án đầu t:
+) Đầu t một lần: Giá thành xây dựng đắt nhng giá thành vận doanh rẻ
+) Đầu t phân kỳ: Giá thành xây dựng rẻ nhng giá thành vận doanh đắt
Phải luận chứng so sánh hai phơng án trên để lựa chọn phơng án tối u nhất.
2. Các thông số tính toán.
2.1. Đặc trng tính toán của đất nền.
Qua các số liệu thí nghiệm khảo sát đất nền. Kết luận đất nền là đất á Sét, thuộc loại III, nớc
ngầm thấp, nền chịu ảnh hởng của một số nguồn ẩm.
Bảng đặc trng vật liệu đất nền.
Bảng 7.1
Loại đất Độ chặt
K
Độ ẩm tơng
đối()
Mô đun đàn hồi
E
0
(daN/cm
2
)
Trị số lực dính C
(daN/cm
2
)

Góc ma sát
(độ)
á Sét 0,98 0,60 400 0,39 25
0
2.2 . Đặc trng vật liệu làm mặt đờng.
Với tuyến đờng xây dựng là cấp III ta có thể dùng một số vật liệu làm áo đờng nh sau:
Bảng các đặc trng của vật liệu làm áo đờng
Bảng 7.2
Vật liệu E (daN/cm
2
) R
u
C

Trần Hữu Thân 44CĐ1

25
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
Tính trợt
t=60
o
Tính võng
t = 30
0
Tính kéo
uốn
daN/cm
2
DaN/cm

2
(độ)
BTN hạt mịn
2000 2700 15000 20 3
BTN hạt thô
2500 3500 9000 15
CPĐD gia cố XM 6%
6000 6000 6000 6
Cấp phối đá dăm loại 1
3500 3500
Cấp phối sỏi cuội
2200 2200 2200 0,35 45
2.3. Lu lợng xe tính toán.
a) Lu lợng xe
Theo kết quả điều tra ta có lu lợng xe năm thứ 20 là 1275 (x/ng.đ)
Thành phần dòng xe khai thác ở năm thứ 20 nh sau:
Xe con : 35%
Xe tải nhẹ : 25%
Xe tải vừa : 20%
Xe tải nặng: 20%
Quy luật tăng xe hàng năm tuân theo hàm số mũ: N
t
= N
0
(1+q)
t

Trong đó: N
0
: là lu lợng xe năm đầu tiên

N
t
: là lu lợng xe chạy năm thứ t
q : Hệ số tăng trởng hàng năm : q = 0,07
Bảng lu lợng xe các năm
Bảng 7.3
Năm 1 5
8
10
12
15 20
N (x/ngđ) 353 462
566
648
742
909 1275

b). Tải trọng tính toán
+) Theo tiêu chuẩn ngành 22TCN 211-93 đờng cấp III tải trọng tính toán tiêu chuẩn là tải
trọng trục 10.000 daN
+) áp lực tính toán lên mặt đờng 6 daN/cm
2
+) Đờng kính vệt bánh xe 33cm.
+) Lu lợng xe chạy của các loại xe tải trục khác nhau quy đổi về loại xe có tải trọng trục
tính toán tiêu chuẩn thông qua mặt cắt ngang đờng ở cuối thời kỳ khai thác theo công thức.
N
qđ
= N
i
.a

i
Trong đó:
N
i
: là lu lợng loại xe thứ i
a
i
: là hệ số quy đổi loại xe thứ i
Theo 22TCN 211-93 ta có hệ số a
i
nh sau:
Xe tải nhẹ : 0.02
Xe tải vừa : 0.12
Xe tải nặng : 1.0
Đờng hai làn xe nên lu lợng xe tính toán thực tế là:N
tt
= 0.55xN
qđ
Nh vậy lu lợng xe quy đổi về tải trọng xe tiêu chuẩn ở các năm tính toán nh sau: ( tra bảng 3-
3 22TCN - 211 - 93 ).

Trần Hữu Thân 44CĐ1

26
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
Bảng 7.4
Năm 5 10 15
20
Loại xe % a

I
N
lt
N
qđ
N
lt
N
qđ
N
lt
N
qđ
N
lt
N
qđ
Gaz51 25 0.02 116 2.32 162 3.24 227.25 4.54 318.75 6.37
Zil150 20 0.12 92 11 129.6 15.55 181.8 21.86 255 30.6
Maz200 20 1 92 92 129.6 129.6 181.8 181.8 255 255
Tổng 105.32 148.39 208.2
291.97
N
tt
=0.55xN
qđ
57.93 81.61 114.51
160.58
Từ đó ta xác định đợc môduyn đàn hồi yêu cầu
Bảng 7.5

Năm 5 10 15 20
Loại mặt A
2
A
2
A
1
A
1
E
min
1150 1150 1400 1400
E
yc
1119 1175 1489 1549
III. Các giải pháp cấu tạo
1. Nguyên tắc cấu tạo
Thiết kế kết cấu áo đờng theo nguyên tắc thiết kế tổng thể nền mặt đờng, kết cấu áo đờng
phải kín và ổn định nhiệt.
Phải tận dụng tối đa vật liệu tại chỗ, vận dụng kinh nghiệm về xây dựng khai thác áo đờng
trong điều kiện địa phơng.
Phù hợp với cơ giới hóa thi công và công tác duy tu bảo dớng.
áo đờng phải ổn định, đủ cờngđộ, chịu bào mòn tốt, dới tác dụng của xe chạy và khí hậu.
Các vật liệu trong kết cấu phải có cờng độ giảm dần từ trên xuống dới phù với với trạng thái
phân bố ứng suất.
Không có quá nhiều lớp gây phức tạp cho dây chuyền công nghệ thi công.
2. Cấu tạo tầng mặt phơng án đầu t 1 lần (15 năm)
a. Cơ sơ lựa chọn :
Căn cứ vào tầm quan trọng của tuyến, dựa vào lu lợng xe chạy, khả năng cung cấp vật liệu kiến
nghị dùng kết cấu mặt đờng cấp cao chủ yếu AI với tầng mặt là BTN hai lớp, thời gian đại tu là 15 năm.

Kết cấu tầng mặt của áo đờng đợc chọn nh sau:
Lớp 1. BTN hạt mịn E
1
= 2700 daN/cm
2
, h
1
= 5cm
Lớp 2. BTN hạt thô E
2
= 3500 daN/cm
2
, h
2
= 7cm
Từ các số liệu trên ta tính đợc mô đun đàn hồi chung của tầng móng và đất nền E
ch2

Ta có sơ đồ tính:
E
y/c
= 1489 daN/cm
2
E
1
, h
1
E
ch1
E

2
, h
2
E
ch2
Tầng móng
Nền E
0
= 400daN/cm
2
Giả sử E
ch
= E
yc
15
= 1489 daN/cm
2
, ta có
Trần Hữu Thân 44CĐ1

27
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi








==
==
551.0
2700
1489
151.0
33
5
1
1
E
E
D
h
ch

1
1
E
E
ch
= 0.52 E
ch1
= 1404 daN/cm
2








==
==
401.0
3500
1404
212,0
33
7
2
2
2
E
E
D
h
ch

2
2
E
E
ch
= 0.356 E
ch2
= 1246 daN/cm
2
( cách tính tra theo toán đồ H3-3 xác định môdun E
ch

của hệ hai lớp trang 125 - 22TCN - 211
- 93 ).
Nh vậy tầng móng có E
ch2
= 1246 daN/cm
2
3. Cấu tạo tầng móng và chọn phơng án móng.
Móng đờng phải đảm bảo các yêu cầu về cờng độ, công nghệ thi công đơn giản, tập trung đợc
vật liệu tại chỗ, hạ giá thành, phù hợp với cấp áo đờng và tầng mặt.
a. Đề xuất 3 phơng án móng.
Phơng án móng 1.
Lớp 3: Cấp phối đá dăm GCXM 6% : E
3
= 6000daN/cm
2
Lớp 4: Cấp phối đá dăm loại 1 : E
4
= 3500 daN/cm
2
Phơng án móng 2.
Lớp 3: Cấp phối đá dăm GCXM 6% E
3
= 6000 daN/cm
2
Lớp 4: Cấp phối sỏi cuội E
4
= 2200 daN/cm
2
Phơng án móng 3.
Lớp 3: Cấp phối đá dăm loại 1 E

3
= 3500 daN/cm
2
Lớp 4: Cấp phối sỏi cuội E
4
= 2200 daN/cm
2
b.Tính toán chiều dày các phơng án móng.
E
ch2
= 1246daN/cm
2
E
3
, h
3

E
4
,h
4
E
0
= 400 daN/cm
2
Phơng án móng 1.
Lớp 3: Cấp phối đá dăm GCXM 6% E
3
= 6000daN/cm
2

Lớp 4: Cấp phối đá dăm loại 1 E
4
= 3500 daN/cm
2
Xác định kích thớc vật liệu: Thay đổi h
3
, ta tính đợc h
4

Kết quả đợc ghi trong bảng sau:
Bảng tính toán chiều dày các lớp vật liệu phơng án móng 1
Bảng 7.6
Giải
pháp
h
3
(cm)
3
2
E
E
ch
D
h
3
3
3
E
E
ch

E
ch3
4
3
E
E
ch
4
0
E
E
D
h
4
h
4
(cm)
1 12 0.208 0.364 0.14 840 0.24 0.114 0.54 18
2 13 0.208 0.394 0.135 810 0.231 0.114 0.51 17
3 14 0.208 0.424 0.128 768 0.219 0.114 0.47 16
Trần Hữu Thân 44CĐ1

28
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
Bảng tính giá thành phơng án móng 1
Bảng 7.7
Giải
Pháp
CP đá dăm GCXM6% Cấp phối đá dăm loại 1

Tổng cộng
(đồng)
Đơn vị
m
2
h
3
(cm)
Thành tiền
(đồng)
Đơn vị m
2
H
4
(cm)
Thành tiền
(đồng)
1
100
12 2603573
100
18 2743897 5347470
2
100
13 2820537
100
17 2591458 5411995
3
100
14 3037502

100
16 2439020 5476522
Kiến nghị chọn giải pháp 3 có h
3
= 12 cm, h
4
= 18cm có giá thành nhỏ hơn là 5347470
(đ/100m
2
) để đa vào so sánh
* Phơng án móng 2.
h
3
:Cấp phối đá dăm GCXM6% E
3
= 6000 daN/cm
2
h
4
: Cấp phối sỏi cuội E
4
= 2200 daN/cm
2
:
Tiến hành tính toán nh phơng án 1 ( có dựa vào toán đồ hình 3 - 3 trang 120 22TCN - 211 - 93 ).
Bảng tính toán chiều dày các lớp vật liệu phơng án móng 2
Bảng 7.8
Giải
pháp
h

3
(cm)
3
2
E
E
ch
D
h
3
3
3
E
E
ch
E
ch3
4
3
E
E
ch
4
0
E
E
D
h
4
h

4
(cm)
1 12 0.208 0.364 0.132 792 0.36 0.182 0.67 22
2 13 0.208 0.394 0.124 744 0.338 0.182 0.59 20
3 14 0.208 0.424 0.115 690 0.314 0.182 0.528 18
Bảng tính giá thành phơng án móng 2
Bảng 7.9
Giải
Pháp
CP đá dăm GCXM6% Cấp phối Sỏi Cuội
Tổng cộng
(đồng)
Đơn vị
m
2
h
3
(cm)
Thành tiền
(đồng)
Đơn vị m
2
H
4
(cm) Thành tiền (đồng)
1
100
12 2603573
100
22 2497863 5101436

2
100
13 2820537
100
20 2270784 5091321
3
100
14 3037502
100
18 2157245 5194747
Kiến nghị chọn giải pháp 2 có h
3
= 13 cm , h
4
= 20 cm có giá thành nhỏ hơn là 5091321
(đ/m
2
) để đa vào so sánh
* Phơng án móng 3.
h
3
:Cấp phối đá dăm loại 1 E
3
= 2500 daN/cm
2
h
4
: Cấp phối sỏi cuội E
4
= 2200 daN/cm

2
:
Tiến hành tính toán nh phơng án 1 ( có dựa vào toán đồ hình 3 - 3 trang 120 22TCN - 211 -
93 ).
Bảng tính toán chiều dày các lớp vật liệu phơng án móng 3
Bảng 7.10
Giải
pháp
h
3
(cm)
3
2
E
E
ch
D
h
3
3
3
E
E
ch
E
ch3
4
3
E
E

ch
4
0
E
E
D
h
4
h
4
(cm)
1 12 0.356 0.364 0.27 945 0.429 0.182 0.85 28
2 13 0.356 0.394 0.25 875 0.398 0.182 0.76 25
3 14 0.356 0.424 0.24 840 0.382 0.182 0.72 24
Trần Hữu Thân 44CĐ1

29
Khoa Cầu Đờng Đồ án tốt nghiệp-Phần thuyết minh
Bộ môn Đờng ôtô và Đờng thành phố Phần1: Lập dự án khả thi
Bảng tính giá thành phơng án móng 3
Bảng 7.11
Giải
pháp
CP Đá dăm loại 1 CP Sỏi cuội
Tổng cộng
(đồng)
Đơn vị m
2
h
3

(cm)
Thành tiền
(đồng)
Đơn vị m
2
h
4
(cm)
Thành tiền
(đồng)
1
100
12 1829265
100
28 3179098 5328980
2
100
13 1981704
100
25 2838480 4820184
3
100
14 2134143
100
24 2724941 4859084
Kiến nghị chọn giải pháp 3 có h
3
= 13 cm, h
4
= 25cm có giá thành nhỏ hơn là 4820184 (đ/100m

2
)
để đa vào so sánh
Kết luận: Kiến nghị chọn giải pháp 2 phơng án 3 có giá thành rẻ nhất.
Kết cấu tập trung :
E
yc
=1489 daN/cm
2
H
1
=5cm BTN hạt mịn E
1
=2700daN/cm
2
H
2
=7cm BTN hạt thô E
2
=3500daN/cm
2
H
3
=13m CPDD loại 1 E
3
= 3500 daN/cm
2
H
4
=25 Cấp phối sỏi cuội E

4
=2200daN/cm
2
Nền đất á Sét E
0
=400daN/cm
2
IV. Tính toán kiểm tra các phơng án áo đờng.
1. Trình tự tính toán kiểm tra.
Theo quy trình thiết kế 22TCN 211-93 việc tính toán kiểm tra đợc thực hiện trên 3 tiêu chuẩn.
* Kiểm tra áo đờng theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi E
ch
> E
yc

* Kiểm tra áo đờng theo tiêu chuẩn trạng thái giới hạn trợt cục bộ trong đất nền và vật
liệu kém dính:
=
av
+
ax
< []
Trong đó:
ab
: ứng suất cắt chủ động;
ax
: ứng suất cắt hoạt động
[] : ứng suất cắt cho phép.
* Kiểm tra áo đờng theo tiêu chuẩn ứng suất kéo khi uốn phát sinh ở đáy các lớp vật
liệu liền khối nhằm khống chế không cho nứt ở các lớp đó.


u
< R
u


u
: ứng suất kéo uốn lớn nhất phát sinh ở đáy các lớp vật liệu liền khối.
R
u
: Cờng độ chịu kéo uốn của vật liệu.
2. Kiểm tra phơng án đầu t 1 lần 15 năm.
a. Kiểm tra điều kiện độ võng đàn hồi
- Chuyển hệ nhiều lớp thành hệ 2 lớp bằng cách đổi nhiều lớp kết cấu áo đờng lần lợt 2 lớp 1
từ dới lên theo công thức:
Trần Hữu Thân 44CĐ1

30