Tải bản đầy đủ (.docx) (34 trang)

THIET KE KY THUAT -DATN-THIET-KE-DUONG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (339.92 KB, 34 trang )

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

PHẦN II: THIẾT KẾ KỸ THUẬT

Chương 1. Giới thiệu chung
1.1.

Tên dự án, chủ đầu tư và địa chỉ liên lạc.

- Dự án xây dựng tuyến đường F – G thuộc địa phận Thôn Hang Đông xã Đại Đồng
-

huyện Tràng Định tỉnh Lạng Sơn.
Chủ đầu tư là UBND tỉnh Lạng Sơn
1.2.

Đối tượng và phạm vi đoạn nghiên cứu.

- Đối tương nghiên cứu là tổ chức xây dựng mới tuyến đường F – G cho phù hợp với sự

-

phải triển của khu vực. Đảm bảo nhu cầu đi lại của nhân dân đi lại và vận chuyển hàng
hóa để nâng cao sự phát triển kinh tế, xã hôi, an ninh quốc phòng...
Phạm vi nghiên cứu đoạn tuyến là xem xét khả năng đoạn tuyến đi qua để có phương
án đền bù giải phóng mặt bằng và tái định cư, có mỏ vật liệu, nhân công nguồn lao
động trong khu vực nghiên cứu ...
1.3.


-

Đơn vị chủ đầu tư là UBND tỉnh Lạng Sơn là đơn vị trực tiếp quản lý dự án.
Đơn vị tư vấn giám sát là Công ty cổ phần tư vấn xây dựng giao thông Cửa Đông.
Đơn vị trực tiếp thi công công trình.
Ngoài các đơn vị chính trên còn có sự tham gia hợp tác của các cơ quan ban nghành
như chính quyền địa phương, ủy ban nhân dân Huyện ...
1.4.

-

Tổ chức thực hiện dự án: các đơn vị tham gia.
* Tổ chức thực hiện dự án gồm có:

Những căn cứ pháp lý để tiến hành thiết kế BVTC.

Quyết định thông qua báo cáo Dự án đầu tư XDCT và cho phép tiến
hành bước thiết kế bản vẽ thi công.
Quyết định duyệt nhiệm vụ khảo sát, thiết kế BVTC có kèm theo nhiệm
vụ khảo sát, thiết kế BVTC đã được thông qua, tờ trình của chủ đầu tư xin duyệt
nhiệm vụ khảo sát, thiết kế BVTC.
Hợp đồng kinh tế giữa chủ đầu tư và đơn vị tư vấn khảo sát - thiết kế
thực hiện triển khai thiết kế BVTC.
Các thông tư, Quyết định và các văn bản khác có liên quan tới dự án.
1.5.

Các Quy chuẩn, Tiêu chuẩn áp dụng.

- Áp dụng các quy chuẩn thiết kế hiện hành được áp dụng cho thiết kế đường iện
nay.

SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 1


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

- Các tiêu chuẩn áp dụng
- Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN4054 – 2005;
- Tiêu chuẩn nghành 22TCN 211 – 06;
- Tiêu chuẩn Việt Nam 8809 – 2011 ....
1.6.

Các nguồn tài liệu sử dụng để triển khai thiết kế BVTC.

- Các tài liệu liên quan đến thủy văn;
- Các tài liệu liên quan đến quy hoạch;
- Các tài liệu liên dân số;
- Các tài liệu liên quan lưu lượng xe cộ trong vùng nghiên cứu và cac khu vực liên quan
tới sự hấp dẫn của con đường ...

Chương 2. Đặc điểm về quy hoạch xây dựng có liên
quan tới thiết kế kỹ thuật
2.1 Quy hoạch và các dự án phát triển đô thị, khu công nghiệp, khu chế xuất, khu
kinh tế mới.
- Theo các dự án quy hoạch các nhà nước, từ nước ngoài từ vốn nghân sách địa
phương thì tỉnh Lạng Sơn trong dự án Quy hoạch phát triển đô thị, khu công nghiệp,
khu chế xuất, khu kinh tế mới. Thì địa bàn tỉnh trong giai đoạn quy hoạch phát triển

tầm nhìn đến năm 2020 thì địa bàn tỉnh có thể thu hút rất nhiều các dự án xây dựng
khu đô thị, khu công nghiệp, khu chế xuất, khu kinh tế mới. Vì địa bàn tỉnh là cửa ngõ
kinh tế giao lưu phát triển kinh tế giữa Việt Nam và Trung Quốc.
2.2 Quy hoạch và các dự án khác về GTVT .

- Kế hoạch xoá các điểm đen, điểm tiềm ẩn nguy cơ xảy ra tai nạn giao thông theo
-

chỉđạo của UBND tỉnh.
Xây dựng kế hoạch đầu tư phát triển giao thông năm 2014 trên địa bàn huyện.
Kế hoạch xây dựng bến xe khách huyện theo hình thức xã hội hoá, quy mô bến xe loại

-

IV.
Đầu tư xây dựng đường nhựa hoá các thôn buôn chưa có đường trên địa bàn huyện.
2.3 Quy hoạch và các dự án về thủy lợi.

-

Nước là một yếu tố không thể thiếu được đối với nhu cầu sử dụng của con người. Ở
Lạng Sơncác sông suối, nguồn nước mặt, nguồn nước ngầm khá phong phú. Trong
những năm qua ở các thị xã, thị trấn của Lạng Sơnchủ yếu là dòng nước ngầm để cung
cấp nước sạch.
SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG


GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

-

Theo thống kê, năm 2008 có 13 nghìn hộ dân và 300 cơ quan nhà nước và cơ sở sản
xuất của thành phố được sử dụng nước sạch, đạt 90% dân số nội thị. Trong nhiều năm
qua, ngành cấp thoát nước Lạng Sơnliên tục đầu tư, cải tạo, nâng cấp các đường ống
dẫn nước. Xác định nhiệm vụ chống thất thoát nước là nhiệm vụ cơ bản hàng đầu,
ngành đã đầu tư hàng tỷ đồng, nâng công suất nhiều trạm bơm từ 1.100 m3/ngày đêm
lên 1.900 m3/ngày đêm, cải tạo lắp đặt 50km chiều dài đường ống các loại, thay thế
cải tạo 3.500 đồng hồ đo nước.

-

Tuy nhiên, bên cạnh những kết quả đạt được thì hệ thống cấp thoát nước của Lạng Sơn
vẫn còn nhiều khó khăn. Hệ thống thoát nước và xử lý rác thải chưa hoàn chỉnh. Phàn lớn
lượng nước thải xả trực tiếp vào các kênh mương, ao hồ gây nguy cơ ô nhiễm cao.

-

Nói chung ở Lạng Sơn cơ sở hạ tầng cung cấp nước và hệ thống cấp thoát nước so với
các cơ sở hạ tầng khác còn kém phát triển. Trước mắt và cả tương lai cần phải có
những nguồn vốn đầu tư, ưu tiên tập trung giải quyết và cải thiện về vấn đề này.
2.4 Quy hoạch và các dự án về năng lượng.

- Tiếp tục đầu tư mở rộng mạng lưới điện trên toàn tỉnh, đặc biệt là đến các vùng nông
thôn.

- Đến năm 2015 tất cả các thôn, có điện lưới quốc gia, 95% số hộ dùng điện phục vụ sản

xuất và sinh hoạt, năm 2020 đạt 100% số hộ được sử dụng điện. Đầu tư xây dựng các
trạm biến áp trung gian ở các huyện. Phấn đấu đạt mục tiêu điện khí hoá nông thôn
trên toàn tỉnh.

- Cải tạo lưới điện khu vực và các thị trấn, huyện lỵ, bảo đảm an toàn và mỹ quan đô thị. Xây
dựng và lắp đặt hệ thống đèn đường đảm bảo ánh sáng đô thị.

-

Điện lực Lạng Sơnđã xây dựng và phát triển mạng lưới điện rộng khắp trên phạm vi
toàn tỉnh, đặc biệt các xã vùng sâu, vùng xa, các xã đặc biệt khó khăn. Nếu như năm
1997 nguồn điện của tỉnh chỉ có hai trạm 110kV với tổng dung lượng là 45 nghìn
KVA, thì đến năm 2008 tổng dung lượng đã tăng lên 75 nghìn KVA, được truyền tải
trên 128 km đường dây 110kV, 1.167 km đường dây 35kV và 1.400 đường dây hạ thế.
Nhờ đó sản lượng điện thương phẩm liên tục tăng qua các năm.

- Dự báo trong những năm tới, nhu cầu tiêu thụ điện sẽ tăng mạnh do Lạng Sơnphát
triển nhiều khu kinh tế quan trọng. Điện lực Lạng Sơnđã xây dựng nhiều kế hoạch
phát triển sản xuất điện, cải tạo toàn bộ hệ thống lưới điện tại tỉnh. và đa dạng hoá các
loại hình kinh doanh điện… Việc hoàn thiện hệ thống điện sẽ tạo nên bước đột phá
mới trong công cuộc công nghiệp hoá và hiện đại hoá nông thôn.
SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 3


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG


2.5 Quy hoạch và các dự án về nông nghiệp và phát triển nông thôn.
Thực hiện đề án trung của chính phủ về việc quy hoạch phát triển vùng về dự
án quy hoạch dồn điền đổi thửa.
- Dự án quy hoạch vùng phát triển kinh tế nông nghiệp
2.6 Quy hoạch và phát triển vùng Lâm nghiệp.
* Lạng sơn là một phương có thế mạnh rất lớn về trồng cây lâm nghiệp vấn đề
là làm thế nào để phát huy được sức mạnh đó. Đó là một câu hỏi lớn đặt ra, vì thế việc
quy hoạch lại vùng trồng cây lâm nghiệp có ý nghĩa quyết định đến nghành sản xuất
và chế biến lâm Sản. Để giải quyết vấn đề đó tỉnh đề ra các phương án như.

- Chọn những giống cây trồng có hiệu quả kinh tế cao;
- chọn các giống cây trồng phù hợp với điều kiện tự nhiên của địa phương;

-

2.7 Quy hoạch và các dự án về dịch vụ, du lịch, khu bảo tồn, các di tích văn hóa lịch sử.
Mạng lưới đường phát triển cũng kéo theo ngành nghành dịch vụ đi lên vì nhu cầu đi

-

lại và vận chuyển hàng hóa ra tăng vì thế việc quy hoạch các nghành dịch vụ, du lịch,
khu bảo tồn, các di tích văn hóa cũng phải quy hoạch một cách tổng thể và có chiến
lược phát triển lâu dài.
Để đảm bảo sự đồng bộ phát triển lâu dài, thì việc quy hoạch mạng lưới giao thông

-

vận tải thì nó cũng quyết định đến việc quy hoạch các dự án về dịch vụ , du lịch, khu
bảo tồn, các di tích về văn hóa lịch sử. Cũng phải quy hoach đồng bộ với mạng lưới
giao thông vận tải.

2.8 Bảo vệ môi trường và cảnh quan.
Việc phát triển kinh tế xã hội phải gắn liền với lợi ích công đồng, việc phát triển mạng

-

lưới giao thông cũng phải gắn liền với việc bảo vệ môi trường và cảnh quan đó là một
sự phát triển bền vững và có chiến lược lâu dài. Bảo vệ môi trường là bảo vệ chính
chúng ta. Vì thế việc xây dựng mạng lứơi đường ôtô đi đôi với việc bảo vệ môi trường
và cảnh quan.
Đó là một chính sách phát triển bền vững và có định hướng chiến lược lâu dài.

-

2.9 Chính sách phát triển.
Thu hút vốn đầu tư ở trong nước và cả nước ngoài
Có chính sách phát triển kinh tế - xã hội đúng đắn phù hợp với xu thế thời đại.
Phải phát huy sức mạnh nguồn lực của chính bản thân mình.
Có chính sách phát triển Kinh tế - Xã hội đúng đắn.
Chính sách thu hút vốn đầu tư;
Chính sách quy hoạch phát triển kinh tế xã hội;

SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 4


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

-


GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

2.10 Nguồn vốn đầu tư để thực hiện quy hoạch.
Nguồn vốn từ nghân sách quốc gia
Nguồn vốn từ nghân sách địa phương
Nguồn vốn vay ưu đãi từ trong nước và nước ngoài
Nguồn vốn viện chợ từ trong nước và nước ngoài
Vốn từ các doanh nghiệp các tổ chức cá nhân...
Cơ chế và Quản lý chặt trẽ từ trung ương tới địa phương.
Quản lý theo hiến pháp và pháp luật
Phân công trách nhiệm quản lý một cách có khoa học
Mọi người tự quản lý lẫn nhau và các cơ quan, tổ chức quản lý lẫn nhau dưới sự giám
sát của nhân dân.
Nâng cao ý thức của tất cả mọi người

- Cơ chế thực hiện: thực hiện cơ chế chính sách mở cửa để nâng cao khả năng thu hút
vốn đầu tư, đảm bảo sự cạch tranh lành mạnh trong nền kinh tế thị trường.
2.11 Giải pháp thực hiện.

- Quy hoạch vùng giao thông vận tải cho phù hợp với yêu cầu khách quan của thực
tế.

- Tính toán nhu cầu và sự phát triển để quy hoạch mạng lưới giao thông một cách hợp lý
cho một sự phát triển bền vững.

Chuơng 3. Điều kiện tự nhiên vùng tuyến đi qua
3.1 Điều kiện khí hậu, thủy văn.
3.1.1 .khí hậu
- Khí hậu toàn tỉnh Lạng Sơn thuộc khu vực phía Đông Bắc nước ta khu vực này
thuộc loại khu vực nóng ẩm mưa nhiều. Lượng mưa phân bố không đồng đều mưa nhiều

vào tháng 3 đến tháng 9 hàng năm. Còn từ tháng 9 đến tháng 3 hàng năm thì khí hậu hanh
khô.
- Tỉnh Lạng Sơn có đặc điểm khí hậu cụ thể như sau.
+ Mùa mưa thường bắt đầu từ tháng 3 đến tháng 9 kèm theo gió Đông Nam thịnh
hành . Các tháng có lượng mưa lớn nhất là 7.8.9 , lượng mưa chiếm khoảng 70 - 80%
lượng mưa năm. Mùa khô từ tháng 9 tới tháng 3 năm sau,Trong mùa này độ ẩm giảm,
gió đông bắc thổi mạnh , lượng bốc hơi lớn gây khô hạn. Lượng mưa trung bình nhiều
năm toàn tỉnh 1200-1600mm.

SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

+ Hệ thống sông suối khá phong phú phân phối không đều , do địa hình dốc nên
khả năng trữ nước kém, những khe suối nhỏ gần như không có nước trong mùa khô.
Bên cạnh đó còn có rất nhiều hồ nhân tạo và hồ tự nhiên.
*Nhiệt độ.
-Nhiệt độ trung bình trong năm là 17- 22 oC, thấp nhất là 12oC vào tháng Riêng
và cao nhất là 30oC vào tháng Sáu.
Theo số liệu tham khảo thống kê được nhiệt độ các tháng trong năm tương đối như
sau.( xem phụ lục bảng 2.3.1)
Độ ẩm.
-Độ ẩm ở khu vực này độ ẩm thường không đồng đều vào mùa mưa thì độ ẩm
lớn, còn về mùa khô thì độ ẩm thấp.
Theo số liệu tham khảo được em thống kê được độ ẩm trung bình các tháng trong

năm tương đối như sau.( xem phụ lục bảng 2.3.2)
Mưa.
- Nhìn chung thời tiết vùng này chia làm 2 mùa khá rõ rệt, mùa mưa từ tháng 3
đến hết tháng 9 kèm theo gió Đông Nam thịnh hành, các tháng có lượng mưa lớn nhất
là tháng 7,8,9, lượng mưa chiếm 70 - 80% lượng mưa năm. Mùa khô từ đầu tháng 9
đến tháng 3 năm sau, trong mùa này độ ẩm giảm, gió Đông Bắc thổi mạnh, bốc hơi
lớn, gây khô hạn nghiêm trọng.
Theo số liệu tham khảo được em thống kê được lượng mưa tương đối như sau.
( xem phụ lục bảng 2.3.3)
3.1.2 Thủy văn.

- Tuyến cắt qua các vị trí tụ thuỷ nên tình hình thuỷ văn của tuyến tương đối phức tạp.

-

Có chỗ tuyến đi qua khu vực tụ thuỷ nên được dùng các biện pháp kỹ thuật để tránh
cho đường không bị ngập úng. Cá biệt ở một vài chỗ cần chú ý tới cao độ mặt đường
tránh hiện tượng mùa mưa nước có thể làm ảnh hưởng tới nền và kết cấu mặt đường,
gây tác động xấu tới cường độ mặt đường và chất lượng xe chạy (chất lượng khai
thác).
Theo số liệu thống kê được ta vẽ được các biểu đồ nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa, lượng
bốc hơi, và biểu đồ hoa gió.
3.2 Điều kiện địa hình – địa mạo.
-Địa hình tuyến đi qua là khu vực trồng hoa mầu và sản xuất nông nghiệp, địa
hình tuyến đi qua là địa hình tương đối bằng phẳng, địa hình thay đổi theo không gian
thì tương đối ổn định không có sự thay đổi lớn của địa hình trong khu vực mà tuyến đi
qua.
SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 6



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

- Đòa mạo chủ yếu là Đồng lúa và cây hoa mầu, cơng sản Xuất nơng nghiệp.
3.3 Điều kiện địa chất.

- Điều kiện địa chất tuyến đường nói chung khá ổn định trên tuyến khơng có vị trí nào

-

đi qua khu vực có hang động kastơ và khu vực nền đất yếu nên khơng phải xử lý đặc
biệt.
Thành phần chính đất nền đường làđất á sét, điều kiện địa chất tốt cho việc xây dựng
đường. Ở những vị trí tuyến cắt qua đồi ( những đoạn đào ) đất đào ở đây chủ yếu là
đât C3 có thành phần lẫn sỏi sạn.
- Các lớp đất đá và tính chất cơ lý của chúng.

- Lớp 1: lớp đất hữu cơ dày từ 0,4 m.
Líp 2: - Ở khu vực đoạn tuyến đi qua đoạn đường đắp thì lớp trên là lớp đất
hữu cơ dày 0.4cmcòn lớp dưới là lớp đất Á Sét.
- ở những đoạn đường đào thì lớp đất trên là lớp đất hữu cơ dày 0.4m, còn lớp đất
dưới là lớp đất C3.
3.4 Vật liệu xây dựng.

- Do tuyến nằm trong khu vực đồi núi nên vật liệu xây dựng tuyến tương đối sẵn Ở khu

-


vực xây dựng tuyến đã có sẵn mỏ đất có thể khai thác với trữ lượng lớn có thể đảm
bảo chất lượng cho việc xây dựng nền đường.
Vật liệu cấp phối đá dăm có thể mua ở nhà máy khai thác cách tuyến đường 8 Km, với

-

cấp đường vận chuyển là đường cấp 4..
Đất đắp nền đường một phần tận dụng ở trên tuyến phần còn lại được lấy tại mỏ cách tuyến

-

3 km, đường vận chuyển là đường cấp 4.
Bê tơng nhựa được mua tại trạm chộn cự ly vận chuyển là 13km với cấp đường vận chuyển

-

là đường cấp 4.
Các vật liệu khác mua tại các đại lý trong khu vực lân cận tuyến đường.
3.5 Giá trị nơng lâm nghiệp của khu vực tuyến đi qua.

- Lạng Sơn cũng như các tỉnh khu vực phía Đơng Bắc Bộ, trong thời kỳ đổi mới nền

-

cơng nghiệp đang có chiều hướng phát triển, tuy có nhiều tài ngun khống sản như
quặng, đồng, vàng, kẽm.... nhưng còn tiềm ẩn trong lòng đất, đang trong thời kỳ khảo
sát xác định để lập kế hoạch khai thác nên cơng nghiệp khai thác và cơng nghiệp cơ
khí còn trong thời kỳ chuẩn bị hình thành.
Với thế mạnh về nơng nghiệp, Lạng Sơn là một trong những vực Cây Cơng nghiệp lớn

của cả nước nên ngành cơng nghiệp chế biến phát triển mạnh. Ngồi ra một số ngành
khác cũng phát triển. Thời gian qua Lạng Sơn đã xây dựng được một số xí nghiệp chế
biến nơng sản và thực phẩm như:
+ Cơ sở chế biến cây lương thực như ngơ, sắn, gạo....
+ Cơ sở chế biến gỗ nhân tạo.
SVTH: NGUYỄN ĐỨC TỒN

Trang 7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

-

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

+ Cơ sở chế biến thức ăn gia súc phục vụ cho chăn nuôi.
Ngoài ra Lạng Sơn còn trồng một số cấy công nghiệp ngắn và dài ngày như cây keo,
mỡ, Bạch Đàn ...

Chương 4. Thiết kế kỹ thuật bình đồ, mặt cắt dọc và
mặt cắt ngang đường
4.1. Cấp đường và các tiêu chuẩn thiết kế hình học chủ yếu của đường.
* Tuyến đường được thiết kế theo tiêu chuẩn đường cấp III đồng bằng, với các
tiêu chuẩn thiết kế được áp dụng tho tiêu chuẩn 4054 – 2005 như sau.

- Bề rộng nền đường 12m
- Bề rộng mặt đường là 2 x 3.5m
- Bề rộng lề gia cố là 2.5 x 2m trong đó
+

Bề rộng của lề gia cố là 2 x2 m
+
Bề rộng của lề không gia cố là 2 x 0.5m
- Độ dốc mặt đường và lề gia cố là 2%
- Độ dốc của lề đất là 6%
- Độ dốc mái taluy nền đào là 1:1
- Độ dốc mái taluy nền đường đắp là 1:1.5
- Kích thước rãnh thiết kế là 0.4 x 0.4 x 0.4m.
4.2. Thiết kế kỹ thuật bình đồ tuyến:

- Các điều kiện khống chế: Các điểm khống chế là các điểm thay đổi chiều chuyển động

-

của các của phương tiên tham gia giao thông. Những điểm khống chế của tuyến đường
là các điểm thay đổi điều kiện địa hình, địa vật. Khi thiết kế bình đồ đi qua ta phải
tránh những khu vực đó.
Các căn cứ về điều kiện khống chế tuyến đường có rất nhiều căn cứ cho các điểm

-

khống chế bình đồ như
+ Căn cứ về quy chuẩn, tiêu chuẩn thiết kế
+ Căn cứ về hiệu quả kinh tế
+ Căn cứ vào điều kiên khai thác của tuyến đường
+ Căn cứ vào điều kiện khách quan của tuyến đường ...
Lập luận đã vận dụng khi thiết kế bình đồ với mỗi đoạn tuyến đặc trưng: Tuyến đường

-


F – G thiết kế với chiều dài là 3297.60m. Tuyến thiết kế với 3 đường cong chuyển
tiếp, đường cong được thiết kế với quy chuẩn và tiêu chuẩn thiết kế hiện hành.
Chọn vị trí đỉnh đường cong trong đoạn tuyến chủ yếu phụ thuộc việc thay đổi điều
kiện địa hình và việc kết nối giữa hai điểm F và G.

SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

- Chọn bán kính đường cong theo điều kiện địa hình đoạn tuyến thiết kế: Bán kính

-

đường cong là thể hiện vào góc chuyển hướng của đường cong A, nếu góc chuyển
hướng đường cong càng nhỏ thì bán kính đường cong càng lớn và ngược lại.
Sự phối hợp giữa bình đồ, mặt cắt dọc và mặt cắt ngang đường: đó là một sự phối hợp
mang tính chất gắn bó mật thiết với nhau, kết hợp với nhau để tạo ra một bản vẽ hoàn
thiện. Thiết kế một tuyến đường hoàn thiện nhất, và đạt được hiệu quả trên mọi mặt về
kinh tế, kỹ thuật và cả về vận hành khai thác tuyến đường.
Bảng tổng hợp theo lý trình đoạn thẳng, đoạn cong chuyển tiếp của tuyến đường F –
G.(xem phụ lục bảng 2.4.1)
* Thiết kế chi tiết đường cong nằm (xem phụ lục bảng 2.4.2)
- Bảng tạo độ cọc tuyến F - G (xem phụ lục bảng 2.4.3)
- Bảng cắm cong chi tiết các đỉnh (xem phụ lục bảng 2.4.4)
4.3 Thiết kế mặt cắt dọc đường:

4.3.1 Thiết kế đường đỏ:
Trắc dọc biểu thị độ dốc dọc của đường và vị trí tương đối của phần xe chạy và
mặt đất. Việc vạch đường đỏ cần phối hợp chặt chẽ với thiết kế bình đồ, thiết kế mặt
cắt ngang để đảm bảo khối lượng đào đắp nhỏ nhất, đường không bị gãy khúc, rõ ràng
và hài hòa về mặt thị giác, chất lượng khai thác của đường như tốc độ xe chạy, năng
lực thông xe, an toàn xe chạy cao, chi phí nhiên liệu giảm, thoát nước tốt.
Đường đỏ được thiết kế với tỉ lệ X: 1/1000, Y:1/100.
Độ dốc các đường cong đứng tương ứng: (xem phụ lục bảng 2.4.5)
4.3.2 Tính toán các yếu tố đường cong đứng:
Để liên kết các dốc dọc trên mặt cắt dọc người ta phải dùng các đường cong
đứng để xe chạy điều hòa, thuận lợi, bảo đảm tầm nhìn ban ngày và ban đêm, đảm bảo
hạn chế lực xung kích, lực li tâm theo chiều đứng.
i1
i2
Tác dụng của đường cong đứng là chuyển tiếp độ dốc dọc từ đến
Yêu cầu giá trị bán kính đường cong đứng:
-

Hợp với địa hình, thuận lợi cho xe chạy và mỹ quan cho đường.

-

Đảm bảo tầm nhìn ở đường cong đứng lồi.

-

Đảm bảo không gãy nhíp xe ở đường cong đứng lõm.

-


Đảm bảo tầm nhìn ban đêm ở đường cong đứng lõm.

Vtk ≥

Các chổ đổi dốc trên mặt cắt dọc (lớn hơn 1% khi tốc độ thiết kế
60
Km/h) phải nối tiếp bằng các đường cong đứng lồi hay lõm. Các đường cong này có
SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

thể là đường cong tròn hoặc parabol bậc hai. Để đơn giản người ta thường tính theo
parabol bậc hai.

y=

x2
2R

R: Bán kính tại điểm gốc tọa độ ở đó độ dốc của mặt cắt dọc bằng 0
x, y: hồnh độ và tung độ của điểm đang xét.
Dấu “+” tương ứng với đường cong lồi.
Dấu “-“ tương ứng với đường cong lõm.
y


i1
TD

i2

TĐ-Đ

yA
xA
T

+x

Đ
P

T

TC-Đ

-x

TC

Xét một điểm A bất kỳ trên đường cong có độ dốc iA, ta có:
x A = R × iA


x 2A
y

=
 A

2R

Độ dốc của điểm A được lấy như sau:

- Lên dốc mang dấu ( + )
- Xuống dốc mang dấu ( - )
Từ đó ta xác định được chiều dài đường cong đứng tạo bởi 2 dốc i1 và i2:
i1 − i2

K=R
Hay:

K = R× ( i1 + i 2 ) : 2 độdốc khác dấu


K = R× ( i1 - i2 ) : 2 độdốc cùng dấu

Tiếp tuyến đường cong:

× i1 − i2

T = 0.5 R
SVTH: NGUYỄN ĐỨC TỒN

Trang 10



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

T = 0.5 × R× ( i1 + i2 ) : 2 độ dốc khác dấu

T = 0.5 × R× ( i1 - i2 ) : 2 độ dốc cùng dấu

Hay:
Từ cao độ, lý trình của điểm Đ, xác định cao độ và lý trình các điểm trung
gian.
Cự ly các điểm trung gian nên chọn theo ∆i.
+ ∆i = 1‰ với Vtk = 80 Km/h.
+ ∆i = 2‰ với Vtk = 60 Km/h.
+ ∆i = 4‰ với Vtk < 60 Km/h

• Đường cong thứ nhất, R =6200, i1 = 0.09%, i2 =- 1.18%

T

T
P

+x

xA

Đ

-x


O
A

yA

TD

TC

i2

i1
y

× i1 − i2

T = 0.5 R
T=39.37m
Cao độ và lý trình đỉnh P (vị trí đổi dốc): hP = 161.69m; Km 0+360
Chênh cao của điểm tiếp đau so với điểm P:
∆hTD − P = T × i1 = 39.37 ×

0.09
= 0.035m
100

Chênh cao của điểm tiếp cuối so với điểm P:
∆htc− p = T × i2 = 39.37 ×


1.18
= 0.46m
100

Cao độ điểm tiếp đau của đường cong:
h TD =
161.69 – 0.035 = 161.655 m
Cao độ điểm tiếp cuối của đường cong:
SVTH: NGUYỄN ĐỨC TỒN

Trang 11


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

h TC =

161.69 – 0.46 = 161.23 m
Tọa độ của điểm tiếp đầu so với đỉnh đường cong:
R × i1 =

xTD =

6200 × 0.09
= 5.58
100

2


YTC

X
5.58 2
= TC =
= 0.0025
2R
2 × 6200

Tọa độ của điểm tiếp cuối so với đỉnh đường cong:
X TC = R × i2 =

6200 × 1.18
= 73.16m
100

2

YTC

-

X
73.16 2
= TC =
= 0.43m
2R
2 × 6200


Cao độ đỉnh Đ của đường cong:
hÑ =
hÑ =
161.655 + 0.0025 =161.66m hay
161.23 + 0.43 = 161.66 m
Lý trình tiếp đầu, tiếp cuối, đỉnh Đ của đường cong:
TD = P – T = 360 – 39.37 = 320.63 m
TC = P + T = 360 + 39.37 = 399.37 m
Đ = TD + xTD = 320.63 +5.58 = 326.21 m
Kiểm tra lại : Đ = TC – xTc = 399.37 – 73.16 = 326.21 m
Các đỉnh khác làm tương tự
4.4 Thiết kết mặt cắt ngang đường:
4.4.1. Các căn cứ thiết kế
Dựa vào tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054-2005 [1]

- Dựa vào yêu cầu của tuyến F-G về quy mô mặt cắt ngang
- Dựa vào điều kiện địa chất, thuỷ văn, tình hình thoát nước…
4.4.2. Thông số của trắc ngang
Nền đường đắp độ dốc ta luy
Nền đường đào độ dốc mái ta luy
Nền nửa đào nửa đắp : Phần đào
Phần đắp

SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

1:m = 1:1.5
1:m = 1: 1.0
1:m = 1:1.0
1:m = 1:1.5


Trang 12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

Những đoạn mà dốc ngang sườn <20% trước khi tiến hành đắp đất nền đường cần
gạt bỏ 20cm lớp hữu cơ bên trên. Những đoạn có dốc ngang sườn 20÷50% thì cần
đánh cấp trước khi đắp nền. Khối lượng công việc đánh cấp không lớn, nên thi công
bằng thủ công, bề rộng bấc cấp là 1.0m.
Các thông số của mặt cắt ngang :

Mặt cắt ngang đường
4.4.3. Tính toán khối lượng đào đắp
Tiến hành tính toán khối lượng đào đắp sau khi thiết kế trắc ngang cho từng cọc,
diện tích đào đắp tính theo công thức chạy trong phần mềm ADS Civil ...

Chương 5. Thiết kế áo đường
5.1 Kết cấu áo đường cho phần xe chạy:
Trong thiết kế sơ bộ ta đã kiểm tra và so sánh hai phương án kết cấu áo đường và chọn
được phương án I. Kết cấu này đã đạt yêu cầu về cường độ theo tiêu chuẩn độ võng
đàn hồi, cắt trượt trong nền đất, chịu kéo uốn trong các lớp bê tông nhựa.
Cấu tạo các lớp mặt đường từ trên xuống như sau:
- Bê tông nhựa chặt loại I hạt mịn dày 5 cm
- Bê tông nhựa chặt loại I hạt vừa dày 7 cm
- Cấp phối đá dăm loại I dày 28 cm
- Cấp phối đá dăm loại II dày 30 cm
Các đặc trưng tính toán của mỗi lớp kết cấu:
+ Nền đường

Đất đắp nền đường

:Á sét

Độ ẩm tương đối a:

0.55

Module đàn hồi E (Mpa):

55

SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 13


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

Lực dính C (Mpa):

0.038

Góc ma sát (độ):

27

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

Lớp vật liệu

Bê tông nhựa chặt loại I hạt mịn
Bê tông nhựa chặt loại I
hạt trung
Cấp phối đá dăm loại I
Cấp phối đá dăm loại II
1.

Kiểm tra kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi .

a. Tính E'tb :
3

 1 + kt1/3 
E = Ei × 
÷
 1+ k 
dh
tb

k=

h i+1
hi

t=

E i +1
Ei

Với:


Kết quả tính đổi theo bảng:
Kết quả tính tốn ta lập thnh bảng sau: (xem phụ lục bảng 2.5.1)
b. Tính Etb:
H 70
=
= 2.12
D 33

Với
,
Tra bảng 3-6 (22TCN211-06)
= 1.219
Edc = *Etb= 1.219*281.83= 343.55 MPa
c. Tính Ech cả kết cấu:

Từ các tỉ số:

H 70
=
= 2.12
D 33

;

E0
42
=
= 0.1222
Edc 343.55


Tra toán đồ 3-1 Tiêu chuẩn 22TCN 211 – 06

SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 14


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

Ech
= 0,55
Edc

Vậy Ech =339.89*0.55= 187.93
Ta thấy sai số tính bằng công thức Bacberơ có sai số tương đối nhỏ so với tra toán đồ
nhưng ta vẫn lấy giá trị theo cách tra toán đồ.
d. Kiểm toán điều kiện: Ech ≥

Ta cĩ

Tỷ số

K dv
.E yc
cd

E0

42
=
= 0.1222
Edc 343.55
H 70
=
= 2.12
D 33

Tỷ số
Tra toán đồ Kogan (xem phụ lục hình 3-1,/T38-22TCN211-06)
Ech
= 0,55
Edc

Vậy Ech =339.89*0.55= 187.93 MPa

Ta có Với đường cấp III, 2 làn xe tôi chọn hệ số độ tin cậy là 0,9. Từ đó, tra bảng ta
K cddv = 1,1

được

K cddv * E yc = 1,1*170.23 = 187.25

từ đó tính được

MPa

K cddv * E yc = 1,1*170.23 = 187.25


Như vậy: Ech=187.93 MPa >
2.

MPa → Đạt

Kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất:

Tax + Tav ≤ [T] =

Ct
k trcd

Kiểm toán điều kiện:
a. Tính ứng suất cắt cho phép của đất nền [T]:
×

×

×

Trị số lực dính tính toán của đất nền: Ctt = c k1 k2 k3
c =0.038 : Lực dính của đất nền.
k1

: Hệ số xét đến sự suy giảm sức chống cắt trượt dưới tác dụng của tải trọng động và
gây dao động.
Kết cấu áo đường cho phần xe chạy: k1= 0.6
k2:Hệ số xét đến các yếu tố tạo ra sự làm việc không đồng nhất của kết cấu
SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN


Trang 15


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

Với 462 số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên 1 làn xe trong 1 ngày đêm. Tra bảng 3.8 ta
được k2= 0.8.
k3: Hệ số này được xác định tuỳ thuộc loại đất trong khu vực tác dụng của nền đường.
k3=1.5 :Đối với đất dính

×
×
×
Ctt = 0.038 0.6 0.8 1.5 =0.02736 Mpa

k cdtr

: Hệ số cường độ về chịu cắt trượt được chọn tùy thuộc độ tin cậy thiết kế. Tra

bảng 3-7 Tiêu chuẩn 22TCN 211- 06, với độ tin cậy 0.9, ta được

[T]=
=>

k trcd =

0.94


Ctt 0.02736
=
= 0.029
0.94
k trcd
Tax + Tav ≤ [T]=

b. Tính ứng suất cắt trong đất nền :

Ctt
k trcd

Xác định ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng bánh xe gây ra

Cấp phối đá dăm loại II

Ei
(Mpa
)
250

Cấp phối đá dăm loại I

300

1.20

28

0.93


58

250

0.94

7

0.12

65

300

1.14

5

0.076

70

Lớp vật liệu

Bê tông nhựa chặt loại I
hạt trung
Bê tông nhựa chặt loại I
hạt mịn


t=
E2/E1

H
(cm
)
30

Tax

k=
h2/h1

:

Htb
(cm
)
30

E’tb
(Mpa)
250.0
274.3
7
278.9
0
281.8
3


Etb=281.83 Mpa
Mô đun đàn hồi trung bình của hai lớp còn được nhân với hệ số điều chỉnh β phụ
H tb
D

thuộc vào tỷ lệ
Trong đó Htb =70cm
SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 16


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

D =33cm là đường kính vệt bánh xe tương đương với tải trọng trục tiêu chuẩn 10T
H 70
=
= 2.12
D 33

Tỷ số
Hệ số điều chỉnh β = 1.114*(H/D)0.12 = 1.114*(2.12)0.12 =1.219
= > Edc = *Etb= 1.219*281.83= 343.55 MPa

Ta có Tỷ số

Etb 343.55
=

= 8.18
E0
42

góc nội ma sát =20o

Tra toán đồ (Hình 3-2/T43 ,22TCN211-06)
Tax
= 0, 065
p

ta xác định được
Vì áp lực trên mặt đường của bánh xe tiêu chuẩn tính toán p = 6 daN/cm 2 = 0.6 MPa 
Tax = 0,065*0.6= 0.039 Mpa
+ Xác đinh lực cắt do trọng lượng bản thân gây ra .τav
Toán đồ tìm ứng suất cắt hoạt động τav do trọng lượng bản thân mặt đường gây ra
Chiều dày mặt đường 70ncm và nền đường có φ=200
Tra toán đồ ta được τay= -0.0006Mpa
Kiểm toán lại điều kiện tính toán cường độ theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền
đất:
k cdtr

Với đường cấp III, độ tin cậy yêu cầu bằng 0,9 do vậy theo
số Tax và Tav tính được ở trên ta có:
Tax + Tav =0,039 - 0,0006 = 0,033 MPa
Ctt 0.05
=
= 0.053
K cdtr 0,94


=0,94 và với các trị

> 0.33 MPa → Đạt

3.

Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp bê tông nhựa:

σ ku ≤

R ttku
ku
K cd

SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 17


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

σ ku = σ ku .p.k b

a. Tính ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy các lớp BTN:
+ Đối với bê tông nhựa lớp dưới:
h1=12 cm : Tổng bề dày các lớp kết cấu kể từ đáy lớp kiểm tra trở lên.
E1: Mô đun đàn hồi trung bình của các lớp nằm trong phạm vi h1.


E tb =

∑ E i .h i 1800 × 5 + 1600 × 7
=
= 1683.33 (Mpa)
12
∑ hi

Tính Etb' của các lớp dưới nó:
Lớp vật liệu

Ei
(Mpa)

Cấp phối đá dăm loại II

250

Cấp phối đá dăm loại I

Với

Tỷ số

300

t=
E2/E1

H

(cm)

k=
h2/h1

30
1.20

28

0.933

Htb
(cm)

E’tb
(Mpa)

30

250
274.3
7

58

H 70
=
= 2.12
D 33


Tra bảng 3.6 TCVN 211-06 = 1.114*(H/D)0.12 = 1.114*(2.12)0.12 =1.219
= > Edc = *Etb= 1.219*281.83= 343.55 Mpa
-Xác đinh Ech

Ta cĩ

Tỷ số

E0
42
=
= 0.1222
Edc 343.55
H 70
=
= 2.12
D 33

Tỷ số
Tra toán đồ Kogan (Hình 3-1,/T38-22TCN211-06)
Ech
= 0,55
Edc

Vậy Ech =339.89*0.55= 187.93 MPa

Ta cĩ Với đường cấp III, 2 làn xe tôi chọn hệ số độ tin cậy là 0,9. Từ đó, tra bảng ta
K cddv = 1,1


được

K cddv * E yc = 1,1*170.23 = 187.25

từ đó tính được

SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

MPa

Trang 18


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

K cddv * E yc = 1,1*170.23 = 187.25

Như vậy: Ech=187.93 MPa >

MPa → Đạt

b. Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn ở đáy các lớp bê tông nhựa:
Xác định cường độ chịu kéo uốn tính toán của các lớp bê tông nhựa theo công thức
=

11,11
11,11
=

= 0, 407
0.22
0.22
Ne
( 3.42*106 )

K1
Trong trường hợp này lấy k2=1,0;
Vậy cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp dưới là:
Rttku = k1.k 2 .Rku

= 0.407 x 1.0 x 2.0 = 0.814 MPa
V của lớp BTN lớp trn l:
Rttku = k1.k 2 .Rku

= 0.407 x 1.0 x 2.8 = 1.14 MPa

Kiểm toán điều kiện với hệ số
với độ tin cậy 0.9
Với lớp bê tông nhựa lớp dưới

σ ku
= 0.831 MPa <

K dcku

= 0.94 lấy theo cho trường hợp đường cấp III ứng

Rttku 0.814
=

= 0.87
K cdtr
0,94

MPa

Với lớp b tơng nhựa hạt nhỏ

σ ku

Rttku 1.14
=
= 1.21
K cdtr 0,94

= 0.97 MPa <
MPa → Đạt
Vậy kết cấu thiết kế dự kiến đạt đối với cả hai lớp bê tông nhựa.
Kết luận
Các kết quả kiểm toán theo trình tự tính toán như trên cho thấy kết cấu dự kiến
bảo đảm được tất cả các điều kiện về tất cả các chỉ tiêu kiểm toán, do đó mặt đường
được chọn có thể chấp nhận nó làm kết cấu thiết kế.

H = 70cm

BTNC 9.5cm

SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

BTNC 12.5cm

CPDD 28cm
CPDD 30cm
Trang 19


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

(Kết cấu mặt đườngcủa tuyến đường được thể hiện như hình vẽ)

5.2
Kết cấu áo đường cho phần lề gia cố:
Thông thường lề đường có 2 chức năng chủ yếu là: để xe cộ dừng đỗ lại vì lý do đột
xuất và để tạo ra “hiệu ứng thành bên” để bảo vệ cạnh mép của các lớp kết cấu mặt
đường phần xe chạy chính. Ngoài ra, còn được xem là chỗ tránh xe đảm bảo giao
thông khi tiến hành sửa chữa mặt đường phần xe chạy chính và riêng ở nước ta lề
đường còn dùng cho các xe 2 bánh và xe thô sơ đi lại.
Trên thực tế ở nước ta và nhiều nước khác, việc bánh xe tải thường xuyên xâm phạm
lề đường là một trong các nguyên nhân chủ yếu làm hư hỏng mặt lề đường. Do đó nếu
có thể nên chọn kết cấu lề gia cố như kết cấu phần xe chạy chính hoặc bố trí bề dày
các lớp móng giảm đi.
Khi chọn kết cấu lề nên chọn kết cấu lớp mặt của lề và phần xe chạy liên tục để giữa
chúng không tồn tại khe tiếp xúc (chống nước xâm nhập và hạn chế hiện tượng cóc
gặm).
Cấu tạo các lớp lề gia cố từ trên xuống như sau:
- Bê tông nhựa chặt loại I hạt mịn dày 5 cm
- Bê tông nhựa chặt loại I hạt vừa dày 7 cm
- Cấp phối đá dăm loại I dày 28 cm
- Cấp phối đá dăm loại II dày 30 cm

Các đặc trưng tính toán của mỗi lớp kết cấu:
Đã kiểm tra chi tiết trong phần thiết kế sơ bộ. (xem phụ lục bảng 2.5.2 )

Chương 6. Thiết kế thoát nước dọc tuyến
6.1. Hệ thống rãnh dọc, rãnh đỉnh, rãnh tập trung nước:
Để bảo vệ nền đường không bị ngập nước và thoát nước trên mặt đường, ta phải làm
hệ thống thoát nước bằng cách làm rãnh dọc trên những đoạn đường đào, đắp thấp ( <
0.6m ).
Rãnh dọc không chỉ thoát nước mưa trên đường mà còn phải thoát một lượng nước
mưa trong khu vực do địa hình có độ dốc ngang .Do đó ta phải tính toán lưu lượng và
thiết kế cho phù hợp.
Trên đoạn tuyến kỹ thuật thiết kế có 2 cống. Do đó trong phần thiết kế kỹ thuật ta chỉ
tính toán công trình thoát nước mặt. Cụ thể là tính toán thủy lực rãnh và cống địa hình.
SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 20


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

6.1.1 Thiết kế rãnh biên:
1.
Yêu cầu khi thiết kế rãnh:
Tiết diện và độ dốc rãnh phải đảm bảo thoát nước được với lưu lượng tính toán và kích
thước hợp lý, lòng rãnh không phải bằng những vật liệu đắt tiền mà có thể sử dụng
được những vật liệu tại chổ.
- Độ dốc của rãnh trong mọi trường hợp phải chọn để tốc độ nước chảy trong rãnh
không nhỏ hơn tốc độ ban đầu làm các hạt phù sa lắng đọng.

- Độ dốc lòng rãnh không được thiết kế < 0.5% trong trường hợp đặc biệt có thể 0.3%
nhưng chiều dài rãnh không được quá 50 m.
- Mép đỉnh của rãnh dẫn nước phải cao hơn mực nước chảy trong rãnh là 0.25m.
- Kích thước ngang của rãnh biên được chọn theo cấu tạo, như vậy việc tính toán thoát
nước rãnh chủ yếu là tính chiều dài rãnh để đảm bảo thoát nước, rãnh biên được bố trí
dọc theo đường và thường bằng độ dốc của đường, do đó trong thực tế là dựa vào lưu
lượng thiết kế và độ dốc của rãnh để chọn kích thước chiều rộng và chiều sâu của
rãnh.
2.
Lưu lượng nuớc chảy qua rãnh:

×a p × F × δ × ρ × α
QP = 16.67
, m3/s
Trong đó
F : diện tích lưu vực bằng Km2, (diện tích bề mặt dồn nước tới rãnh ):
F = F1 + F2
F1 : diện tích phần mặt đường tích nước
F2 : diện tích phần mặt taluy nền đào
Xét trường hợp bất lợi nhất với chiều dài đoạn rãnh dài nhất trong đoạn ( dài 407.46 m
).

×

×

F1 = L h = 407.46 1.07 = 435.9 m2 (chọn chiều cao ta luy nền đào là 1.07 m)
BN
× 2


F2 = L
= 407.46
+) Tính toán Q1

×

12/2 = 2444.8 m2

Q1 = 16.67a1F1δϕα(m 3 / s)
Trong đó :
F – diện tích lưu vực tại vị trí này F = 0.0004 km2, chiều dài lòng chính L =
0,001 km

SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 21


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

– hệ số dòng chảy tra bảng 9.6 – Nguyễn Xuân Trục – Thiết kế đường ô tô tập
3 vậy = 0.9

δ
ϕ

- hệ số chiết giảm bờ ao, đầm lầy lấy bằng 1
- hệ số xác định theo bảng 9.11 - Nguyễn Xuân Trục – Thiết kế đường ô tô


tập 3 vậy
ap

ϕ

= 0.9

- cường độ mưa tính toán tính bằng mm/phút, được xác định ứng với thời
gian tập trung nước từ lưu vực về rãnh tc được xác định như sau :
tc =

18.6b sd 0.4
f (lsd 0.4 )(100msd )0.4

(công thức 9-23)

Trong đó :
bsd – chiều dài sườn dốc xác định như sau :

bsd =

F

1.8 ( ∑ l + L )

=

0,0004
= 0, 222km = 222m

1,8(0 + 0,001)
18.6

isd – độ dốc sườn dốc isd = 0.045 tra bảng ta có :
msd – hệ số nhám của sườn dốc lấy msd = 0.25

[ f (isd )]

0.4

= 15, 22

0,4

Vậy ta có :

18.6bsd 0.4
 222 
tc =
= 15, 22. 
÷ = 36, 46
0.4
0.4
f (lsd )(100msd )
 100 × 0, 25 

ap =

ψH p
tc


=

phút

0, 469.145
= 1,865
36, 46

Khi đó :
Vậy giá trị lưu lượng tính toán có được là :
Q1 = 16.67a1F1δϕα = 16,67 × 1,865 × 0,0004 × 1 × 0,9 × 0,9 = 0,01m 3 / s

+) Tính toán Q2

Q 2 = 16.67a 2F2δϕα(m3 / s)
Trong đó :
F – diện tích lưu vực tại vị trí này F = 0.0024 km2, chiều dài lòng chính L =
0,006 km
SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 22


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG

– hệ số dòng chảy tra bảng 9.6 – Nguyễn Xuân Trục – Thiết kế đường ô tô tập
3 vậy = 1


δ
ϕ

- hệ số chiết giảm bờ ao, đầm lầy lấy bằng 1
- hệ số xác định theo bảng 9.11 - Nguyễn Xuân Trục – Thiết kế đường ô tô

tập 3 vậy
ap

ϕ

= 0.89

- cường độ mưa tính toán tính bằng mm/phút, được xác định ứng với thời
gian tập trung nước từ lưu vực về rãnh tc được xác định như sau :
tc =

18.6b sd 0.4
f (lsd 0.4 )(100msd )0.4

(công thức 9-23)

Trong đó :
bsd – chiều dài sườn dốc xác định như sau :

bsd =

F


1.8 ( ∑ l + L )

=

0,0024
= 0, 222km = 222m
1,8(0 + 0,006)
18.6

isd – độ dốc sườn dốc isd = 0.02 tra bảng ta có :
msd – hệ số nhám của sườn dốc lấy msd = 0.5

[ f (isd )]

0.4

= 15, 4

0,4

Vậy ta có :

18.6bsd 0.4
 222 
tc =
= 15, 4.
÷ = 27,96
0.4
0.4
f (lsd )(100msd )

 100 × 0,5 

ap =

ψH p
tc

=

phút

0, 409.145
= 2,121
27,96

Khi đó :
Vậy giá trị lưu lượng tính toán có được là :
Q 2 = 16.67a 2F2 δϕα = 16,67 × 2,121 × 0,0024 ×1 × 0,89 ×1 = 0,075m 3 / s

Vậy:
Q p = Q1 + Q 2 = 0.01 + 0.075 = 0.085m 3 / s

Xác đinh tiết diện rãnh và các đặc trưng thủy lực :

SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 23


GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG


0,2

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

hr

b

Ta chọn H = 0,6m, chiều sâu nước chảy trong rãnh h0 =0.35m
Chiều rộng đáy rãnh b = 0.4m
Hệ số mái dốc rãnh m = 1.5m
Trong đoạn này độ dốc dọc đường là 1.85% vậy ta bố trí độ dốc rãnh bằng với độ dốc
đường vậy ir = 18.50/00
Chọn biện pháp gia cố lòng rãnh là lát đá nên n = 0.02, hệ số Sêzi y=0.167
Tiết diện dòng chảy được xác định như sau :
ω = (b + mh o )h o = (0.4 + 1,5 × 0.35).0,35 = 0.324m 2

Chu vi ướt rãnh:

χ = b + m 'h o

m ' = 1 + m12 + 1 + m 2 2 = 2 1 + 1,52 = 3.61

Trong đó :

χ = b + m 'h o = 0, 4 + 3,61× 0,35 = 1.66m
Từ đó ta có bán kính thủy lực :
R=


ω 0,324
=
= 0.195m
χ 1, 66

Vận tốc dòng chảy trong rãnh xác định như sau :

V=

1 y
1
R R.i r =
0,1950,167 0,195.0.01 = 1,68m / s
n
0.02

Khả năng thoát nước của rãnh :

Q = ωV = 0,324.1,68 = 0,544m 3 / s
So sánh giá trị lưu lượng tính toán Qp và khả năng thoát nước của rãnh Q ta thấy Q >
Qp .Vậy rãnh thiết kế đủ khả năng thoát nước
Thiết kế hệ thống công trình thốt nước ngầm (nếu có):
SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 24


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG

GVHD: ThS. VŨ THÀNH LONG


Quy hoạch vị trí hệ thống rãnh thoát nước ngầm: Xác định lý trình cọc đoạn đường
cần xây dựng rãnh thoát nước ngầm, sơ đồ bố trí các rãnh và ống thoát nước ngầm trên
mặt cắt ngang đường.
Tính toán lưu lượng chảy về các công trình thoát nước ngầm, xác định chiều sâu rãnh
ngầm và kích thước công trình thoát nước ngầm, cấu tạo rãnh ống thoát nước.

Chương 7: Thiết kế cầu cống
Tuyến thiết kế kỹ thuật có 6 cống, đều là các cống tính toán. Không có cống cấu tạo.
Tuyến thiết kế kỹ thuật không có sự thay đổi so với thiết kế cơ sở. Vị trí cống không
có gì thay đổi nhưng do lý trình cọc thay đổi vì vậy tên cọc trùng vị trí cống thay đổi.
Kết quả tính toán thủy văn cống cho trong bảng 7.1.1 phụ lục.
Tổng hợp kết quả trong bảng sau:

Chương 8. Các công trình đặc biệt
8.1.Tuyến đường B-F đi qua khu vựa địa hình ổn định, lên không có các công trình
đặc biệt phải sử lý, thi công như : kè, tường chắn, các công trình xử lý đất yếu, các
công trình chống xói ta luy đường v.v...
:

Chương 9. Thiết kế nút giao nhau
Tuyến đường không có đường giao nhau

Chương 10. Phương án chung giải phóng mặt bằng
và cấm cọc lộ giới
-

10.1.Căn cứ lập, tổ chức công tác đền bù, hỗ trợ giải phóng mặt bằng và tái định
cư.
Phạm vi đất dành cho đường bộ và giới hạn hành lang an toàn đường bộ được thực


-

hiện theo Nghị định số 11/2010/NĐ-CP ngày 24/02/2010 của Chính phủ.
Quy cách cọc GPMB và mốc lộ giới theo điều lệ báo hiệu đường bộ của Bộ GTVT 22TCN-237-01 (theo QĐ số 4393/2001/QĐ-BGTVT ngày 20/12/2001).
Số cọc GPMB dự kiến: 568 cọc

- Số cọc MLG dự kiến: 120 cọc
10.2. Đặc điểm về khu đất, khối lượng thực hiện GPMB.
Phạm vi giải phóng mặt bằng:
SVTH: NGUYỄN ĐỨC TOÀN

Trang 25


×