PHẦN II

THIẾT KẾ
KỸ THUẬT
(Đoạn từ Km 5+600 đến Km
6+705.91)


CHƯƠNG I
THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ ĐOẠN TUYẾN
(Từ Km 5+600 đến Km 6+705.91)
I.

Thiết kế bình đồ tuyến:
- Sau khi chọn phương án tuyến II và tiến hành khảo
sát chi tiết tại thuộc đòa ta lập và vẽ được bản đồ đòa
hình tỉ lệ 1/1000 và dựa vào bản đồ này để Thiết kế
bình đồ tuyến đường.
- Trong phần thiết kế cơ sở ta đã có các cọc Km, H, S,
ND, TD, P, TC, NC và bây giờ ta cần phải thêm các cọc C
và I là các cọc rải đều có khoảng cách giữa các cọc
là 20m.
- Trong phạm vi đồ án ta chỉ thiết kế bình đồ tuyến từ
Km 5+600 đến Km 6+705.91 của phương án tuyến đã
chọn (phương án II).

II.

Thiết kế đường cong nằm:
1. Mục đích và nội dung tính toán:
a. Mục đích:

Khi xe chạy trên đường cong nằm thì xe phải chòu nhiều
điều kiện bất lợi so với khi xe chạy trên đường thẳng,
những điều kiện bất lợi đó là:
- Khi xe chạy vào đường cong bán kính nhỏ thì yêu
cầu bề rộng của đường phải lớn hơn so với đường
thẳng thì xe mới chạy được bình thường.
-

Khi xe chạy vào đường cong thì tầm nhìn bò cản trở.

- Khi xe chạy vào đường cong phải chòu thêm lực ly
tâm gây ra hiện tượng xe bò trượt ngang hoặc bò lật
ngang .
- Từ những điều kiện bất lợi trên ta tính toán và
thiết kế đường cong nằm.
b. Nội dung tính toán:
-

Các yếu tố đường cong thiết kế.

-

Tính toán siêu cao.

- Tính toán phần mở rộng đường của xe chạy khi vào
đường cong.
-

Tính toán đường cong chuyển tiếp.



-

Tính toán bảo đảm tầm nhìn.

2. Tính toán thiết kế đường cong nằm:
Các yếu tố của đường cong thiết kế:
-

Góc chuyển hướng:   8o16'9''  8.27

-

Bán kính đường cong: R = 1500 m

o

a. Tính toán siêu cao:
 Độ dốc siêu cao:
Theo TCVN 4054-2005 với bán kính đường cong nằm
1500m và tốc độ thiết kế V = 80 Km/h thì độ dốc siêu
cao thiết kế là 2%.
 Tính toán chiều dài đoạn nối siêu cao:
L nsc 

(Bmd  Blg c ) �isc  Blg c �i n
ip

B = 11m : Bề rộng phần xe chạy, có tính lề gia cố
isc= 2 % : Độ dốc siêu cao.

 : độ mở rộng mặt đường trong đường cong;  = 0 m
ip= 0.5 % : Độ dốc phụ thêm để nâng siêu cao ứng
với vận tốc 80 Km/h.
(7 +4) �0.02  4�0.02
=28 m (1)
0.005
Theo TCVN 4054-2005, đoạn nối siêu cao được bố trí trùng
với đường cong chuyển tiếp. Theo TCVN 4054-05 (Bảng 14),
đối với đường cấp III,
Vtk= 80 Km/h, R= 1500m, isc = 2%, thì Lnsc = 70m
=> Chọn Lnsc = 70 m (1)
�

L nsc =

 Bố trí siêu cao:
Trong đoạn cong thiết kế đoạn nối siêu cao, ta thực
hiện chuyển từ trắc ngang hai mái sang trắc ngang một
mái (isc).
Trình tự thực hiện chung:
 Nâng dần độ dốc ngang lề gia cố lên bằng độ dốc
ngang mặt đường. Tuy nhiên tuyến đường thiết kế có i lề
= in nên không thực hiện bước này.
 Lấy tim phần xe chạy làm tâm, quay nửa phần mặt
đường phía ngoài cho đến khi đạt được mặt cắt ngang
một mái bằng độ dốc ngang mặt đường.


 Lấy mép phần xe chạy phía trong (khi chưa mở rộng)
làm tâm quay cho tới khi mặt cắt ngang đường có độ

nghiêng bằng độ dốc siêu cao thiết kế.
Xác đònh khoảng cách giữa các mặt cắt ngang
đặc trưng:

0

H

in

h1 h2

isc
in

Ls

c

0

b

L1

x

in

L2


ip

in

H

isc

in

in

b

Theo hình trên có thể tính được chiều dài đoạn nối
siêu cao Lsc và chiều dài các đoạn đặc trưng như sau:
Do đường cong có bán kính là 1500 nên isc= 2% và
bằng in
L sc 

H
mà H  b.i n  b.isc ;
ip

Tính độ dốc dọc phụ thêm :
ip 

b. isc  i n 
2L sc




11(2  2)
 0.13%
2�170

Khoảng cách từ MCN đầu tiên đến MCN có độ dốc
ngang nửa phần xe chạy bằng không (quay quanh mặt
đường 1 góc 2%):
L1 

h1 b�i n
11�2


 84.6 m
ip
2i p
2�0.13

Khoảng cách từ MCN i=0% MCN 1 mái i = 2% (quay 1
góc 2%)
L 2  L sc  L 1  170  84.6  85.4m


Cao độ thiết kế của các mặt cắt ngang đặc
trưng:
Các cao độ thiết kế của 2 mép lề đường, 2 mép
phần xe chạy và của tim đường ở các mặt cắt ngang đặc

trưng được xác đònh dựa vào mặt cắt dọc thiết kế và độ
dốc ngang của từng bộ phận của mặt cắt ngang đặc
trưng.
Đối với các mặt cắt trung gian (thường được rải đều
với cự ly 10m), các cao độ đều được xác đònh bằng cách
nội suy.
b. Tính toán phần mở rộng khi xe chạy trên đường
cong:
Tính toán với buýt:
Độ mở rộng mặt đường cho 1 làn xe:
l2
0.05�V
eW 

2�R
R
Trong đó :
l = 8 m: Khoảng cách từ trục sau của xe tới đầu mũi
xe (bảng 1 TCVN4054-2005)
Bán kính đường cong nằm R = 1500m.
82
0.05�80

 0.125 m
ew =
2�1500
1500
Vậy chọn  = 0.125 m làm giá trò thiết kế và đoạn
mở rộng được bố trí 1 nửa về phía bụng và 1 nửa về phía
lưng của đường cong.

Theo TCVN 4054-2005 bảng 12: Với R = 1500m không cần
mở rộng bụng trong đường cong.
c. Tính toán đường cong chuyển tiếp:


Các yếu tố của đường cong tròn:

- Góc chuyển hướng:   8o16'9''  8.27

o

- Bán kính đường cong: R = 1500 m


Xác đònh chiều dài đường cong chuyển tiếp:

Chọn đường cong chuyển tiếp có dạng đường cong
Clotoit.


Lct =

A 2 R 1500
 
 166.67 m (2)
R 9
9

Với :
A : thông số clotoit

R : bán kính đường cong
Và điều kiện về tăng cường độ gia tốc li tâm một
cách từ từ:
V3
V3
803
Lct=
=

 14.52m(3)
47�[I 0 ]�R 23.5�R 23.5�1500
Trong đó:

V = Vtk = 80 km/h
R = 1500m
3
�
I0 �
I0 �
�
�: độ tăng gia tốc ly tâm �
�
�= 0.5m/s

Kết luận: Lct = max[(1),(2),(3)] = 166.67 m
Chọn chiều dài đường cong chuyển tiếp: L = 170 m.

Kiểm tra điều kiện cấu tạo đường cong
chuyển tiếp dạng clothoide:
20 �

Trong đó:
0 =

170
L
=
= 0.057 Rad = 3.2660
2R
2�1500
 = 8.270 (góc chuyển hướng)

Ta có: 20  6.532 <  vậy điều kiện cấu tạo thỏa mãn.
Độ dài đường cong cơ bản sau khi đã dòch chuyển :


K 0  R � �(  2�0 )  1500� �(8.27 2�3.266)  46.49m
180
180


Xác đònh thông số Clothoide:

Xác đònh tọa độ x0, y0 của điểm TĐ
C = R �Lct = 1500 �170 = 255000
L5
L9
1705
1709
X0 = L 
+

 170 

 169.95
40× C2 3456× C4
40 �2550002 3456 �2550004


Y0 =

L3
L7
L11
1703
1707
17011

+



 3.21
6×C 336× C3 42240× C5 6 �255000 336 �2550003 42240 �2550005

Xác đònh thông số độ dòch chuyển p và t:

P = Y0 - R (l - Cos0) = 3.21 - 1500 �(1-cos(3.266)) =
0.774m
t = X0 - Rsin 0 = 169.95 - 1500 �sin(3.266) = 84.493 m
R 1500


 15 nên đường cong chuyển
100 100
tiếp không cần phải lựa chọn lại.
Vì: P = 0.774 <


Xác đònh điểm bắt đầu và điểm kết thúc
của đường cong chuyển tiếp 1:
Chiều dài đường cong: K = K 0 + 2 �Lct = 46.49 + 2 �170
=386.49 m.
Kiểm tra lại lý trình của các điểm:
ND =5649.85 m
TD = ND + 170 = 5819.85 m
P = 5649.85 + 170 + 46.49/2 = 5843.095m
TC = 5649.85 + 170+ 46.49 = 5866.34 m
NC = 5649.85 + 170+ 46.49 + 170 = 6036.34 m
 Xác đònh tọa độ các điểm trung gian:
Tọa độ các điểm trung gian có chiều dải S i cũng được
xác đònh tương tự như xác đònh tọa độ điểm cuối của
đường cong chuyển tiếp. Khoảng cách các điểm trung gian
20m.
C = R �Lct


x =S 
y=

S5
S9
+

40× C2 3456× C 4

S3
S7
S11

+
6× C 336× C3 42240× C5

Bảng cắm tọa độ phía trái đường cong chuyển tiếp
STT
S
R
Lct
C
x
y
ND
0
1500 170
255000
0.00 0.00
20.0
C1
20
1500 170
255000
0.005
0
40.0

C2
40
1500 170
255000
0.042
0
60.0
C3
60
1500 170
255000
0.141
0
C4
80
1500 170
255000 79.99 0.335
C5
100 1500 170
255000 99.99 0.654
119.9
C6
120 1500 170
255000
1.129
9
139.
C7
140 1500 170
255000

1.793
98
159.9
C8
160 1500 170
255000
2.677
6
169.
TD
170 1500 170
255000
3.21
95
Bảng cắm tọa độ phía phải đường cong chuyển tiếp
STT
S
R
Lct
C
x
y
NC
0
1500 170
255000
0.00 0.00
C19
6.49 1500 170
255000

6.49 0.00
26.4
26.4
C18
1500 170
255000
0.012
9
9
46.4
46.4
C17
1500 170
255000
0.066
9
9
66.4
66.4
C16
1500 170
255000
0.192
9
9
86.4
86.4
C15
1500 170
255000

0.423
9
9
106.
106.
C14
1500 170
255000
0.789
49
49
126.
126.
C13
1500 170
255000
1.323
49
48
146.
146.
C12
1500 170
255000
2.054
49
45
C11
166. 1500 170
255000

166. 3.016


STT

S
49

R

Lct

C

TC

170

1500

170

255000

x
44
169.
95

y

3.21

 Xác đònh các điểm trung gian của đường tròn Ko:
Trong đường cong ta có các cọc chi tiết
Xác đònh các góc chắn cung:
, 

180�S
 �R

Tọa độ của điểm thứ i:
xi = Rsin i + t
yi = P + R(1-cos i )
Với i  0  i � '
0  3.2660 , t = 84.493 m, p = 0.774 m

STT
TD
C9
P
C10
TC

Bảng cắm tọa độ đường cong tròn
Tọa độ
Bán
Khoảng
i
i
xNDy

kính
cách cọc
R(m)
L(m)
x(m) y(m)
1500
170
0
3.266 169.95 3.21
1500
180
0.382
3.648 179.93 3.813
1500
193.25
0.888
4.154 193.15 4.715
1500
200
1.146
4.412 199.88 5.219
1500
216.49
1.776
5.042 216.32 6.578

d. Bảo đảm tầm nhìn trên đường cong nằm:
Khi xe chạy vào đường cong, tầm nhìn của người lái xe
bò hạn chế do vật cản ở gần đường cong như: mái ta luy
đường đào, cây cối xung quanh…

Khi vào đường cong tài xế thường có xu hướng cho xe
chạy vào giữa mặt đường tạo cảm giác an toàn nhằm
không bò trượt ra ngoài đường cong, do vậy khi tính toán
tầm nhìn khi xe chạy vào đường cong phải tính cho trường
hợp nhìn thấy xe chạy ngược chiều. Trong phần tính toán các
chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu của tuyến đường, ta đã xác
đònh được tầm nhìn xe chạy: S = S2 = 200m.


Xác đònh bán kính q đạo của mắt người lái xe dựa
theo qui đònh tính từ mắt người lái xe có vò trí cách mép
phần xe chạy bên tay phải là 1.5m, không mở rộng mặt
đường:
�B
�
�
�
12
R1  R  �  1.5� 1500  �  1.5� 1495.5 m
�2
�
�2
�
Vì K0 = 46.49 m < S = 200 m nên phạm vi tầm nhìn tính từ
mắt người lái xe được xác đònh theo công thức sau:
 S K 0

� Z  R1 �(1 cos ) 
sin
2

2
2
�
8.27 � 200  46.49 8.27
 1495.5��
1 cos
sin
 9.43m
�
2 �
2
2
�
  8.270 (góc chuyển hướng)
Như vậy để đảm bảo khoảng cách tính từ vò trí mắt
người lái xe (cách mép mặt đường 1.5m và cao hơn so với
mặt đường là 1.0m) đến điểm tương ứng theo phương ngang
trên mái taluy là Z, cần bạt mái taluy ở những đoạn
đường đào và phát quang cây cối, toàn bộ vật cản đối
với đoạn đường đắp trong phạm vi Z.

CHƯƠNG II
THIẾT KẾ TRẮC DỌC
I.

Thiết kế đường đỏ:

Trắc dọc biểu thò độ dốc dọc của đường và vò 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 bò gãy khúc, rõ ràng và hài hòa về
mặt thò 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:

II.

Stt

R

1
2

6000
5000

i1(% i2(%
)
)
1.51 -2.27
-2.27 2.32

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.
Tác dụng của đường cong đứng là chuyển tiếp độ
dốc dọc từ i1 đến i 2
Yêu cầu giá trò bán kính đường cong đứng :
- Hợp với đòa 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.
Các chổ đổi dốc trên mặt cắt dọc (lớn hơn 1% khi
tốc độ thiết kế Vtk �60 Km/h) phải nối tiếp bằng các
đường cong đứng lồi hay lõm. Các đường cong này có 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: hoành 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
TĐ-Đ

i2
xA
T

TC
+x

Đ
P

T

TC-Đ

-x

yA

Xét một điểm A bất kỳ trên đường cong có độ dốc
iA, ta có:

�x A = R �i A
�
�
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 đònh được chiều dài đường cong đứng
tạo bởi 2 dốc i1 và i2:
K = R i1  i2
Hay:
�
K =R�( i1 +i 2 ) : 2 độdố
c khá
c dấ
u
�
�

K =R�( i1 - i 2 ) : 2 độdố
c cù
ng dấ
u
�
Tiếp tuyến đường cong:
T = 0.5 �R i1  i2
�
T =0.5�R�( i1 +i 2 ) : 2 �
o�
do�
c kha�
c da�
u
�
Hay: �
T =0.5�R�( i1 - i 2 ) : 2 �
o�
do�
c cu�
ng da�
u
�
�
Từ cao độ, lý trình của điểm Đ, xác đònh 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 =6000, i1 = 1.51%, i2 =2.27%

T

T
P

xA

Đ

-x
TC-Đ

+x
TD-Đ

O
A

yA

TD

TC

i2


i1
y

�
1.51 +2.27 �
T =0.5 �6000 � �
�=113.4 m
� 100
�
Cao độ và lý trình đỉnh P (vò trí đổi dốc): h P = 27.74m;
Km 5+843.1
Chênh cao của điểm tiếp đầu so với điểm P:
1.51
 hTD-P =T�i1 =113.4�
=1.712m
100
Chênh cao của điểm tiếp cuối so với điểm P:
2.27
 hTC-P =T�i 2 =113.4�
=2.574m
100
Cao độ điểm tiếp đầu của đường cong:
hTD =27.74 - 1.712 = 26.028 m
Cao độ điểm tiếp cuối của đường cong:
hTC =27.74 - 2.574 = 25.166 m
Tọa độ của điểm tiếp đầu so với đỉnh đường cong:
6000×1.51
�
x
=

R×i
=
= 90.6
TD
1
�
�
100
�
2
2
�y = x T D = 90.6 = 0.684
� TD 2 R 2× 6000


Tọa độ của điểm tiếp cuối so với đỉnh đường cong:
6000× 2.27
�
x TC = R×i 2 =
= 136.2
�
�
100
�
2
2
�y = x TC = 136.2 = 1.546
� TC 2 R 2× 6000

Cao độ đỉnh Đ của đường cong:

hĐ =26.028 + 0.684 = 26.712m hay hĐ =25.166 + 1.546 =
26.712 m
Lý trình tiếp đầu, tiếp cuối, đỉnh Đ của đường cong:
TD = P – T = 5843.1 – 113.4 = 5729.7 m
TC = P + T = 5843.1 + 113.4 = 5956.5 m
Đ = TD + xTD = 5729.7 + 90.6 = 5820.3 m
Kiểm tra lại : Đ = TC – xTc = 5956.5 – 136.2 = 5820.3 m
Với :
P
R

Cao
độ

6000 27.74

Đỉnh Đ
Lý
trình

Cao
độ

Lý
trình

5843.1

26.712


5820.3

Bảng xác đònh cao độ, lý trình các điểm trung gian
Tên
i(0/00
x
y
Lý
Cao độ
cọc
)
(m)
(m)
trình
(m)
TD
15.1
90.6
0.68
5729,7
26,028
15.0
0.68
C4
90.5
8
3
5729.8
26.029
0.67

1
15
90
5
5730,3
26,037
0.58
2
14
84
8
5736,3
26,124
0.50
3
13
78
7
5742,3
26,205
0.43
4
12
72
2
5748,3
26,28
0.41
C5
11.75 70.5

4
5749.8
26.298
0.36
5
11
66
3
5754,3
26,349
6
10
60
0.3
5760,3
26,412
7
9
54
0.24
5766,3
26,469


Teõn
coùc

i(0/00
)


x
(m)

C6

8.42

50.5

8

8

48

9

7

42

10

6

36

C7

5.08


30.5

11

5

30

12

4

24

13

3

18

14

2

12

C8

1.75


10.5

15

1

6

TD8
ẹ

0.08
0

0.5
0.00

16

-1

-6

C9

-1.6

-9.6


17

-2

-12

18

-3

P8

-3.8

19

-4

C10

-4.93

20

-5

21

-6


-18
-22.8
-24
-29.6
-30
-36

y
(m)
3
0.21
3
0.19
2
0.14
7
0.10
8
0.07
8
0.07
5
0.04
8
0.02
7
0.01
2
0.00
9

0.00
3
0.00
0.00
0.00
3
0.00
8
0.01
2
0,02
7
0.04
3
0,04
8
0.07
3
0,07
5
0,10

Lyự
trỡnh

Cao ủoọ
(m)

5769.8


26.499

5772,3

26,52

5778,3

26,565

5784,3

26,604

5789.8

26.634

5790,3

26,637

5796,3

26,664

5802,3

26,685


5808,3

26,7

5809.8

26.703

5814,3
5819.8
5820,3

26,709
26.712
26,712

5826,3

26,709

5829.9

26.704

5832,3

26,7

5838,3


26,685

5843.1

26.669

5844,3

26,664

5849.9

26.639

5850,3
5856,3

26,637
26,604


Teõn
coùc

i(0/00
)

22

-7


TC8

-7.67

23

-8

C11

-8.27

24

-9

25

-10

26

-11

C12

-11.6

27


-12

28

-13

29

-14

C13

14.9
3

30

-15

31

-16

32

-17

33


-18

C14

18.2
7

34

-19

35

-20

36

-21

C15

-21.6

x
(m)
-42
-46
-48
-49.6
-54

-60
-66
-69.6
-72
-78
-84
-89.6
-90
-96
-102
-108
109.6
-114
-120
-126
-

y
(m)
8
0,14
7
0.17
6
0,19
2
0.20
5
0,24
3

0,3
0,36
3
0.40
4
0,43
2
0,50
7
0,58
8
0.66
9
0,67
5
0,76
8
0,86
7
0,97
2
1.00
1
1,08
3
1,2
1,32
3
1.39


Lyự
trỡnh

Cao ủoọ
(m)

5862,3

26,565

5866.3

26.536

5868,3

26,52

5869.9

26.507

5874,3
5880,3

26,469
26,412

5886,3


26,349

5889.9

26.308

5892,3

26,28

5898,3

26,205

5904,3

26,124

5909.9

26.043

5910,3

26,037

5916,3

25,944


5922,3

25,845

5928,3

25,74

5929.6

25.711

5934,3
5940,3

25,629
25,512

5946,3
5949.9

25,389
25.313


Tên
cọc

i(0/00
)


37

-22

TC

-22.7

x
(m)
129.6

y
(m)
9
1,45
2
1,54
6

-132
136,2

Lý
trình

Cao độ
(m)


5952,3

25,26

5956,5

25,166

 Đường cong thứ 2, R = 5000, i1 = -2.27%, i2 = 2.32%
y

i1
TD
TĐ-Đ

i2
xA
T

TC
+x

Đ
P

T

TC-Đ

-x


yA

�2.27 +2.32 �
T =0.5 �5000 � �
�=114.75 m
� 100
�
Cao độ và lý trình đỉnh P (vò trí đổi dốc): h P = 16.52 m;
Km 6+338.9
Chênh cao của điểm tiếp đầu so với điểm P:
2.27
 hTD-P =T�i1 =114.75�
=2.605m
100
Chênh cao của điểm tiếp cuối so với điểm P:
2.32
 hTC-P =T�i 2 =114.75�
=2.662m
100
Cao độ điểm tiếp đầu của đường cong:
hTD =16.52 + 2.605 = 19.125 m
Cao độ điểm tiếp cuối của đường cong:
hTC =16.52 + 2.662 = 19.182 m
Tọa độ của điểm tiếp đầu so với đỉnh đường cong:


5000×2.27
�
x TD = R×i1 =

=113.5
�
�
100
�
2
2
�y = x TD = 113.5 =1.288
� TD
2R 2×5000
Tọa độ của điểm tiếp cuối so với đỉnh đường cong:
5000×2.32
�
x TC = R×i 2 =
=116
�
�
100
�
2
2
�y = x TC = 116 =1.345
� TC
2R 2×5000
Cao độ đỉnh Đ của đường cong:
hĐ =19.125 - 1.288 = 17.837m hay hĐ =19.182 – 1.346=
17.837 m
Lý trình tiếp đầu, tiếp cuối, đỉnh Đ của đường cong:
TD = P – T = 6338.90 – 114.75 = 6224.15 m
TC = P + T = 6338.90 + 114.75 = 6453.65 m

Đ = TD + xTD = 6224.15 + 113.5 = 6337.65 m
Kiểm tra lại : Đ = TC – xTc = 6453.65 – 116 = 6337.65 m
Với :
P
R

Đỉnh Đ

Cao
độ

5000 16.52

Lý
trình

Cao
độ

Lý
trình

6338.9

17.837

6337.6
5

Bảng xác đònh cao độ, lý trình các điểm trung gian

Tên
cọc
TĐ
1
2
3
I13

i(0/00
)
-22,7
-22
-21
-20
19.5
4

x
(m)
113,5
-110
-105
-100

y
(m)
1,28
8
1,21
1,10

3
1

-97.7

0.95
5

Lý
trình

Cao độ
(m)

6224,15
6227,65

19,125
19,047

6232,65
6237,65

18,94
18,837

6239.95

18.792



Teõn
coùc
4
5
6
7
I14
8
9
10
11
I15
12
13
14
15
I16
16
17
18
19
I17
20
21
22


i(0/00
)


x
(m)

-19
-18

-95
-90

-17
-16
15.5
4

-85
-80
-77.7

-15
-14

-75
-70

-13
-12
11.5
4


-65
-60
-57.7

-11
-10

-55
-50

-9
-8

-45
-40

-7.54

-37.7

-7
-6

-35
-30

-5
-4

-25

-20

-3.54

-17.7

-3
-2

-15
-10

-1
0

-5
0

y
(m)
0,90
3
0,81
0,72
3
0,64
0.60
4
0,56
3

0,49
0,42
3
0,36
0.33
3
0,30
3
0,25
0,20
3
0,16
0.14
2
0,12
3
0,09
0,06
3
0,04
0.03
1
0,02
3
0,01
0,00
3
0

Lyự

trỡnh

Cao ủoọ
(m)

6242,65
6247,65

18,74
18,647

6252,65
6257,65

18,56
18,477

6259.95

18.441

6262,65
6267,65

18,4
18,327

6272,65
6277,65


18,26
18,197

6279.95

18.17

6282,65
6287,65

18,14
18,087

6292,65
6297,65

18,04
17,997

6299.95

17.979

6302,65
6307,65

17,96
17,927

6312,65

6317,65

17,9
17,877

6319.95

17.868

6322,65
6327,65

17,86
17,847

6332,65
6337,65

17,84
17,837


Teõn
coùc
S9
I18
23
24
25
26

I19
27
28
29
30
I20
31
32
33
34
I21
35
36
37
38
I22
39
40
41
42
I23

i(0/00
)
0.24
0.48

x
(m)
1.2

2.4

1
2

5
10

3
4
4.48

15
20
22.4

5
6

25
30

7
8
8.48

35
40
42.4


9
10

45
50

11
12
12.4
8

55
60
62.4

13
14

65
70

15
16
16.4
8

75
80
82.4


17
18

85
90

19
20
20.4

95
100
102.4

y
(m)
0
0
0,00
3
0,01
0,02
3
0,04
0.05
0,06
3
0,09
0,12
3

0,16
0.18
0,20
3
0,25
0,30
3
0,36
0.38
9
0,42
3
0,49
0,56
3
0,64
0.67
9
0,72
3
0,81
0,90
3
1
1.04

Lyự
trỡnh
6338.85
6340.05


Cao ủoọ
(m)
17.837
17.837

6342,65
6347,65

17,84
17,847

6352,65
6357,65
6360.05

17,86
17,877
17.887

6362,65
6367,65

17,9
17,927

6372,65
6377,65
6380.05


17,96
17,997
18.017

6382,65
6387,65

18,04
18,087

6392,65
6397,65

18,14
18,197

6400.05

18.226

6402,65
6407,65

18,26
18,327

6412,65
6417,65

18,4

18,477

6420.05

18.516

6422,65
6427,65

18,56
18,647

6432,65
6437,65
6440.05

18,74
18,837
18.886


Tên
cọc
43
44
45
TC

i(0/00
)

8

x
(m)

21
22

105
110

23

115

23,2

116

y
(m)
9
1,10
3
1,21
1,32
3
1,34
6


Lý
trình

Cao độ
(m)

6442,65
6447,65

18,94
19,047

6452,65

19,16

6453,65

19,183

CHƯƠNG III
THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG
I.

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, chòu 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 mòn dày 5 cm
- Bê tông nhựa chặt loại I hạt vừa dày 7 cm
- Cấp phối đá dăm loại I dày 17 cm
- Cấp phối đá dăm loại II dày 36 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):
Lực dính C
(Mpa):
Góc ma sát 
(độ):

55

Lớp vật liệu
Bê tông nhựa chặt
loại I hạt mòn

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

0.038
27

H
(c
m)

Ev
(Mp
a)

Eku
(Mp
a)

Etr
(Mp
a)

Ru
(Mp
a)


C
(Mp
a)


(đ
ộ
)

5

420

1800

300

2.8

0

0

7

350

1600


250

2

0

0

300

300

300

0

0

0

250

250

250

0

0


0

17
36

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

Với:

k

hi 1
E
và t  i 1
hi
Ei

Kết quả tính đổi theo bảng:



Lớp vật
liệu

Ei
(Mp
a)

t
=E2/E
1

H
(cm
)

k
=h2/h
1

Htb

E’tb

(cm
)

(Mpa)


6

250

Cấp phối đá dăm
loại II

250

Cấp phối đá dăm
loại I

300

1.20

17

0.472

3

265.4

350

1.319

7


0.132

0

274.5

420

1.53

5

0.083

5

284.2

Bê tông nhựa
chặt loại I

36

hạt trung
Bê tông nhựa
chặt loại I
hạt mòn
b. Tính Etb:
Với


H 65

 1.97,
D 33

Tra bảng 3-6 (22TCN211-06)
 β = 1.209
� E dc
  �E'tb  1.209�284.2  343.6 (Mpa)
tb

c. Tính Ech cả kết cấu:
Từ các tỉ số:

E
55
H
= 0.16
 1.97; dc0 =
343.6
E tb
D

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

E ch
 0.6
E dc
tb


� E ch  0.6�343.6  206.16 Mpa
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 trò
theo cách tra toán đồ.
dv
d. Kiểm toán điều kiện: Ech  K cd .E yc

Theo bảng 3-3 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, độ tin cậy
thiết kế của đường cấp này là 0.9.
Theo bảng 3-2 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06,với độ tin
cậy trên thì hệ số cường độ là K dv
cd  1.1


dv
Ech= 206.16 Mpa > K cd ×E yc =1.1 ×175.72 = 193.29 Mpa : Thoả

mãn
2.
Kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chòu
cắt trượt trong nền đất:
Kiểm toán điều kiện: Tax  Tav �[T] =

Ct
ktrcd

a. Tính ứng suất cắt cho phép của đất nền [T]:
Trò 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
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 đònh 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 chòu cắt trượt được chọn tùy
thuộc độ tin cậy thiết kế. Tra bảng 3-7 Tiêu chuẩn 22TCN
tr
211- 06, với độ tin cậy 0.9, ta được kcd  0.94
C
0.02736
 0.029
=> [T]= trtt 
0.94
kcd
C
b. Tính ứng suất cắt trong đất nền : Tax  Tav �[T]= trtt
kcd
Xác đònh ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải
trọng bánh xe gây ra Tax :

liệu

Lớp


vật

Ei
(Mp
a)

Cấp phối đá
dăm loại II

250

Cấp phối đá

300

t
=
E2/E1

H
(c
m)

k=
h2/h1

36
1.20

17


0.47

Htb

E’tb

(c
m)

(Mp
a)

36

250

53

265.


dăm loại I
Bê tông nhựa
chặt loại I

4
250

0.94


7

0.13

60

263.
6

300

1.14

5

0.083

65

266.
2

hạt trung
Bê tông nhựa
chặt loại I
hạt mòn
Với

H 65


 1.97=>  = 1.209
D 33

� E dc
  �E'tb  1.209�266.2  321.84 (Mpa)
tb

Tra toán đồ 3-2 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, với góc ma sát
trong 270
và

E1 Etb 321.84


 5.85
E2 E0
55

=>

Tax
 0.011=>Tax =0.011 �0.6=0.0066 (Mpa)
p

Xác đònh ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do trọng
lượng bản thân các lớp kết cấu áo đường gây ra
trong nền đất Tav :
Tra toán đồ 3-4 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, với góc ma sát
trong 270, ta được:

Tav = -0.002
c. Kiểm tra:
C
Tax  Tav  0.0066  0.002  0.0046 �[T]= trtt  0.029 : Thoả mãn
kcd
3.
Kiểm tra theo tiêu chuẩn chòu kéo uốn trong các
lớp bê tông nhựa:
R ku
 ku � ttku
K cd
a. Tính ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy các lớp
BTN:  ku   ku.p.kb
+ Đối với bê tông nhựa lớp dưới: