MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
PHẦN I: THIẾT KẾ TỔNG THỂ NÚT GIAO THÔNG LẬP THỂ
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG 1
I.1 -
MỞ ĐẦU 1
I.1.1 -
Nhu cầu xây dựng nút giao khác mức 1
I.1.2 -
Cấu tạo nút giao khác mức trên các đô thị và tuyến giao thông 2
I.1.3 -
Các nút giao khác mức tại Việt Nam 7
I.2 -
ĐẶC ĐIỂM NÚT GIAO THỦ ĐỨC 8
I.3- SỰ CẦN THIẾT PHẢI LÀM NÚT GIAO KHÁC MỨC TẠI THỦ ĐỨC 6
I.4 -
HỆ THỐNG QUY PHẠM ÁP DỤNG 10
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SƠ BỘ NÚT GIAO THỦ ĐỨC 13
II.1 -
QUY MÔ XÂY DỰNG VÀ TIÊU CHUẨN KĨ THUẬT 13
II.1.1 -
Quy mô xây dựng 13
II.1.2 -
Tiêu chuẩn kỹ thuật 13
II.2 -
NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ 14
II.3 -
GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 15
II.3.1 -
Phương án nút giao thông dạng Hình chiec la cầu vượt chính và 2 nhánh cầu
LỜI NÓI ĐẦU
Trong quá trình đổi mới phát triển kinh tế đi lên của đất nước ta thì yêu cầu đòi
hỏi về phát triển hệ thống cơ sở hạ tầng GTVT một cách khoa học là một yêu cầu bức
thiết vì GTVT là nền tảng để phát triển các ngành khác. Để đáp ứng được yêu cầu cấp
bách này chúng ta cần phải đẩy mạnh xây dựng các đường ôtô cao tốc, nâng cấp hàng
loạt các quốc lộ tỉnh lộ, xây dựng những cây cầu có quy mô lớn và có vẻ đẹp kiến trúc
hiện đại…Thực tế hiện này là rất cần có những kỹ sư có trình độ chuyên môn tốt, vững
vàng để có thể nhanh chóng nắm bắt được các công nghệ xây dựng Cầu - Đường tiên
tiến hiện đại để góp phần xây dựng nên các công trình có chất lượng và có tính nghệ
thuật cao.
Sau thời gian học tập tại Bộ môn Công trình Giao thông Thành phố -Trường
ĐHGTVT, bằng sự nỗ lực của bản thân cùng với sự chỉ dạy tận tình của các thầy cô
trong trường ĐHGTVT nói chung và các thầy cô trong Khoa Công trình nói riêng em
đã tích luỹ được nhiều kiến thức bổ ích trang bị cho công việc của một kỹ sư tương lai.
Đồ án tốt nghiệp là kết quả của sự cố gắng trong suốt 5 năm học tập và tìm hiểu
kiến thức tại trường , đó là sự đánh giá tổng kết công tác học tập trong suốt thời gian
qua của mỗi sinh viên. Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp này em đã được sự giúp
đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo trong bộ môn CTGTTP, đặc biệt là sự giúp đỡ trực
tiếp của :
+ Giáo viên hướng dẫn : - GS.TS Nguyễn Viết Trung
- THS.Trần Anh Đạt
+ Giáo viên đọc duyệt :
Do thời gian tiến hành làm Đồ án và trình độ còn có hạn chế nên trong tập Đồ án
này chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Em xin kính mong các thầy cô
trong bộ môn chỉ bảo để em có thể hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp!
Em xin chân thành cảm ơn ! Tp HCM, tháng 05 năm 2009
Sinh viên


……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………… - Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
1
CHNG I: GII THIU CHUNG
I.1 -

M U
I.1.1 -


thụng hon chnh thng nm trờn ng cong ni tip tuyn vo cu v phự hp
vi a hỡnh.
I.1.2 -

Cu to nỳt giao khỏc mc trờn cỏc ụ th v tuyn giao thụng
Tu theo tớnh cht quan trng v lu lng xe tht k cỏc lung xe m ngi ta
chn cỏc loi nỳt giao khỏc mc hoc nỳt giao ng mc.
Nỳt giao khỏc mc l im giao gia cỏc tuyn giao thụng, khi ú cỏc lung xe
chuyn hng t mt tuyn sang mt tuyn khỏc trờn nhng cao khỏc nhau v cỏc
lung xe khi lu thụng hn ch xung t vi nhau. Cỏc nỳt giao khỏc mc thng
c xõy dng ti im giao nhau ca cỏc tuyn ng vi ng cao tc, xa l hay
ng quc gia m bo gia cỏc nhỏnh l liờn thụng gim thiu xung t.
Nỳt giao khỏc mc hon chnh l nỳt giao gia cỏc tuyn cao tc, cỏc tuyn cú
vai trũ bỡnh ng trong lu thụng.
Nỳt giao khỏc mc khụng hon chnh l nỳt giao cú phõn ra ng chớnh v
ng ph. Tuyn chớnh khi lu thụng xung t c loi b hon ton, nhỏnh ph khi
lu thụng vn tn ti xung t ti mt s v trớ nhỏnh r.Nu b trớ cu vt luụn thỡ
vic xung t ú s c trit tiờu hn.
Nỳt giao khỏc mc rt a dng c thit k tu theo a hỡnh v yờu cu giao
thụng, nỳt giao c b trớ cho ngó ba, ngó t hoc nhiu tuyn giao nhau, sau õy
trỡnh by mt s dng nỳt giao cú b trớ cu cong.
I.1.2.1 -

Nỳt giao ba nhỏnh ( ngó ba
)
Loi nỳt giao nhỏnh r:
õy l loi nỳt giao b trớ cho cỏc lung xe ch r t tuyn ng ny sang tuyn
ng khỏc. Cỏc nhỏnh r cú th l nhỏnh ni trc tip, nhỏnh r na trc tip hoc
nhỏnh r giỏn tip.
- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-


-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
5

Nỳt giao ngó ba kốn trumpete:
Nỳt giao ny b trớ cho ngó ba trờn ng cao tc khi lu lng xe > 1500 xe/h.
Hỡnh dỏng nỳt giao cú dng kốn trumpete quay trỏi hoc quay phi.

Hỡnh I.2: Ngó ba dng trumpete
Nỳt giao ngó ba hỡnh qu lờ:
Trờn hỡnh I.3 th hin nỳt giao r trỏi v r phi hỡnh qu lờ. Loi ny cỏc nhỏnh
r bng cu vt cong, cú mt bng i xng chim dng din tớch nh v kin trỳc
p.
Hỡnh I.3: Ngó ba dng qu lờ
I.1.2.2 -

Nỳt giao bn nhỏnh ( ngó t ):
Nỳt giao hỡnh hoa th:

- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
7
Hỡnh I.5: Nỳt giao nhỏnh r trc tip

Nỳt giao hỡnh thoi:

Hỡnh I.6: Nỳt giao hỡnh thoi
Khi gia cỏc ng cao tc cú chờnh cao ln ngi ta xõy dng nỳt giao cú
dng hỡnh thoi vỡ mc tiờu kinh t. Tuy nhiờn vic lu thụng cỏc phng tin khụng
thun li lm do dc dc cao v bỏn kớnh nh.
I.1.3 -

Cỏc nỳt giao khỏc mc ti Vit Nam
Trờn th gii vi trỡnh cụng ngh hin nay ó cú nhiu cu cong nhiờự tng t
trờn tuyn v cỏc nỳt giao khỏc mc.
Vit Nam nỳt khỏc mc ó c thit k v xõy dng cỏc thnh ph ln nh
H Ni, thnh ph H chớ Minh v cỏc tuyn quc l ln nh QL1, QL5, QL18 .vv.
Cỏc nỳt giao khỏc mc ti Vit nam c thit k ch yu bng dm thng bn
mt cu cong. Dm cu cú th l dm lp ghộp gin n mt ct ch T, ch I, ch
Nht hoc Dm Bn. Bn mt cu c ti ch cú mt bng cong theo yờu cu ca
- §å ¸n tèt nghiƯp - - BỘ MÔN CTGTTP VÀ CT THUỶ-

-HÁCH CƠNG BẮC - - Líp CTGTTP-K45-
8
tuyến đường. Các cầu thiết kế như vậy giải quyết được vấn đề kết cấu nhưng nhịp nhỏ
nhiều trụ, khơng thơng thống phía dưới nên kiến trúc khơng đẹp và khơng vượt được
nhịp lớn và khó áp dụng cho các cầu vượt qua các mặt cắt ngang đường có chiều rộng
lớn.

Trong nỳt giao thụng ny, xe cú nhiu chuyn ng khỏc vi trờn ng thng.
Ta thy gia cỏc ln xe cú bn chuyn ng: nhp dũng, tỏch dũng, ct dũng v trn
dũng. Tng quan v th cỏc xe trong cỏc chuyn ng to thnh cỏc xung t.
Cỏc xung t trong nỳt Th c cú ba loi: im nhp, im tỏch v im ct.
Chuyn ng trn dũng l tng hp ca hai xung t: mt im nhp v mt im
tỏch.
- §å ¸n tèt nghiƯp - - BỘ MÔN CTGTTP VÀ CT THUỶ-

-HÁCH CƠNG BẮC - - Líp CTGTTP-K45-
10
Trong các xung đột, nguy hiểm nhất là điểm cắt Cách tháo gỡ xung đột đầu tiên
ta nghĩ tới là chấp nhận các xung đột có thể chấp nhận được. Như vậy thực tế hàng
ngày ta chấp nhận sống chung với các xung đột. Điều này sẽ gây lãng phí thời gian tiền
bạc và ơ nhiễm mơi trường.
Khi đã chấp nhận các xung đột, muốn giảm độ nguy hiểm ta phải định vị nó để
phân phối hợp lý mật độ xung đột và định trước các góc giao có lợi. Tức là phải có
biện pháp phân định khơng gian.
Một biện pháp nữa là phân định thời gian tức là dùng đèn tín hiệu phân thời gian
thành các pha. Mỗi pha cấm một số luồng thơng qua và một số luồng được phép thơng
qua. Như vậy số xung đột giảm rõ rệt và chỉ còn tồn tại xung đột chấp nhận được.
Với nút giao Thủ Đức, khi mà các đường giao là QL52 và tuyến đường quan
trọng QL1 A thì sự giao cắt và thời gian chờ đợi qua nút lớn sẽ làm cho hiệu quả kinh
tế xã hội của dự án đạt được là rất cao.
Như vậy một biện pháp đặt ra tích cực hơn là thiết kế nút giao khác mức để phân
tách các luồng xe nhằm đảm bảo an tồn xe chạy và giảm thời gian thơng qua của nút.
I.4 -

HỆ THỐNG QUY PHẠM ÁP DỤNG
- Tiêu chuẩn đường Đơ thị TCXDVN 104-2007.
- Tiêu chuẩn cầu đường bộ 22TCN 272-05.

b) Nhit :
+Trung bỡnh giao ng t 25 ti 28 .
+Nhit cao nht cú th ti 33 .Tựy theo tng nm
(thng thỡ khong thỏng 4)
+Nhit thp nht cú th di 20 vo ban ờm i vi ngy cui nm.
c) m khụng khớ:
- m trung bỡnh hng nm trong mựa ma thng giao ng
khong t 80-86%.
- m tng i trung bỡnh vo mựa khụ thng khong 70-78%
- m cao thng t khong t 90-96% vo mựa ma v vo mựa
khụ khong t 43-64%.
d)Giú
- Nỳt giao c nm thuc vựng ớt chu nh hng trc tip ca giú
bóo
- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
12
ỉ Giú Tõy Nam thi trong mựa ma trung bỡnh 3.6m/s
ỉ Giú ụng Bc trung bỡnh t 2.4m/s vo thỏng 11 ti thỏng 2
ỉ Giú ụng Nam trung bỡnh nh trờn nhng t thỏng 3 n
thỏng 5
ỉ Lng giú khụng ln,bờn cnh c bao quanh bi cỏc khu
dõn c nờn cng ớt nh hng.
e)Kt lun:
Nn t chu nh hng ca Thy nhit nhng ta cú th sp xp vic thi
cụng hp lý trỏnh kộo di trong mựa ma.Thun li cho vic thi cụng./
3. Thy vn:
- Tp HCM nm trờn vựng t chu nh hng ca Bỏn Nht Triu v Nht
Triu.Cao mt cu cn chỳ ý.

1 ln xe c gii 3,5 m
1 ln xe buýt +hn hp 3,5 m
Phn an ton 1 m
Tng cng 8 m
II.1.2 -

Tiờu chun k thut
Tiờu chun thit k tuyn:
Nỳt giao: Trong phm vi nỳt giao cỏc nhỏnh
c thit k theo cp
tc Vtk=40 Km/h (ỏp dng cho cỏc nhỏnh r trỏi) v theo cp tc Vtk=50 km/h
(ỏp dng cho cỏc nhỏnh r phi)
ng dn vo cu CV3,CV4 v ng quc l 52 kộo di c thit k
theo tiờu chun ng ụ th, ng ph cp III, Vtk= 50km/h.
Cỏc ch tiờu k thut ch yu:
Tc thit k trong nỳt V = 50 km/h
Tc thit k ngoi nỳt V = 70 km/h
Bỏn kớnh cong nm nh nht trong nỳt Rmin = 65 m
Bỏn kớnh ng cong nm nh nht ngoi nỳt Rmin = 450 m
- §å ¸n tèt nghiƯp - - BỘ MÔN CTGTTP VÀ CT THUỶ-

-HÁCH CƠNG BẮC - - Líp CTGTTP-K45-
14
• Đường cong đứng lồi tối thiểu:
Rmin = 700 (Vtk=40 km/h)
Rmin = 1500 m (Vtk=50 km/h)
• Đường cong đứng lõm tối thiểu:
Rmin = 700 m (Vtk=40 km/h)
Rmin = 1000m (Vtk=50 km/h)
• Độ dốc dọc tối đa: imax =5%

thơng thống, do vậy nút Thủ Đức được xác định giao cắt khác mức liên thơng với
hướng tuyến đường dẫn phía hướng Bình Phước đi Đồng Nai-Hướng Tp HCM đi ĐN
đi dưới.
Nút giao Thủ Đức được tổ chức giao khác mức kiểu Dạng chiếc lá có cầu vượt
theo hướng quốc lộ 1A, xây dựng các nhánh liên thơng giữa hai hướng chính.
v Ưu điểm của loại hình này là
+ xố bỏ đuợc hết giao cắt.
+ các đường nhánh rẽ phải có khả năng thiết kế với bán kính lớn khi độ dốc dọc
khơng lớn vì thế cho phép xe chạy trên các nhánh này với tốc độ cao.
+ có dạng chiếc lá đối xứng nên tạo được mỹ quan cho nút.
v Nhược điểm của nút giao Dạng chiếc lá là:
+chiếm diện tích mặt bằng do 2 nhánh rẽ trái gián tiếp , các làn xe rẽ trái phải
thực hiện hành trình dài( do phải rẽ trái gián tiếp).
+ do khoảng cách nhập dòng và tách dòng là gần nhau nên ở đây ta đã khắc
phục bằng cách làm một làn chuyển tốc .
+Trong phạm vi các nhánh rẽ trái gián tiếp ta phải giải phóng mặt bằng tồn bộ
khu phía khu cơng nghệ cao và khu suối tiên để tạo cảnh quan đẹp cho đơ thị.
Phương án nút Dạng chiếc lá như sau :
- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
16

Hỡnh II.1: Mt bng nỳt giao dng chic lỏ
u im:
Giao thụng t chc mch lc, hnh trỡnh cỏc hng i tng i thun li
khụng b kộo di.
Vic thit k 3 cu vt trong ú cú hai nhỏnh r phi trc tip b trớ p
t v hai nhỏnh r trỏi giỏn tip b trớ lm cu cong giao thụng i li to cm giỏc d
nhỡn.

bằng tốc độ xe chạy trên đường chính vào nút vì hai lý do sau:
• Thứ nhất là tốc độ xe rẽ lớn thì đòi hỏi phải thiết kế đường rẽ có chiều dài
lớn. Điều này dẫn đến khối lượng và gía thành xây dựng tăng lên, đồng thời tăng diện
tích chiếm dụng mặt bằng.
• Thứ hai là khơng thể lựa chọn tốc độ trên đường nhánh q cao do thơng
thường đường rẽ chỉ có một làn xe dành cho đi chung cả xe con và xe bus có tốc độ
hạn chế lẫn nhau nên có tốc độ thiết kế thấp sẽ khơng đạt được tốc độ thiết kế cao.
• Trong thành phố, do điều kiện hạn hẹp về mặt bằng nên các nhà chun
mơn khun nên dùng tiêu chuẩn ứng với điều kiện tối thiểu, nghĩa là tốc độ tính tốn
của các đường nhánh trong các nút giao khác mức ở thành phố chỉ nên chọn 25 -40
km/h, chỉ đối với đường cao tốc thành phố mới chọn V=50km/h.
Từ tất cả các điều trên và theo quy trình thiết kế đường đơ thị mới nhất của nước
ta: Đường đơ thị - u cầu thiết kế mang ký hiệu 104 – 2007-Điều 12.8.3 quy định:
- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
18
vi vn tc trờn ng chớnh l 80km/h (do ti õy lu lng giao thụng cao v l
ng trong thnh ph) nờn vn tc thit k vi nhỏnh r phi l 50 km/h (ỏp dng
mc cao), trờn ng nhỏnh r trỏi giỏn tip l 40 km/h (ỏp dng mc thp).
II.4.2 -

Xỏc nh tm nhỡn trờn ng nhỏnh cú mt ln xe trong phm vi nỳt giao thụng khỏc
mc
II.4.2.1 -

Tớnh toỏn tm nhỡn trờn bỡnh
Khong cỏch tm nhỡn trờn bỡnh ca cỏc ng nhỏnh cú mt ln xe trong
phm vi nỳt giao thụng khỏc mc c xỏc nh theo iu kin tm nhỡn hóm xe trc
chng ngi vt (tm nhỡn phớa trc).

ữ
. Chn t
f
= 0,8s
l
2
- chiu di hóm xe.
)(2
.
.
2
2
ifg
vK
vtl
+
+=


- §å ¸n tèt nghiƯp - - BỘ MÔN CTGTTP VÀ CT THUỶ-

-HÁCH CƠNG BẮC - - Líp CTGTTP-K45-
19
Trong đó:
t- thời gian lái xe tác dụng và tăng lực hãm lên các bánh xe. Chọn loại phanh là
phanh thuỷ lực nên chọn t = 0.2s
K - hệ số sử dụng phanh, trị số K thay đổi từ 1,1 đến 2,0 (để đảm bảo cho xe chạy
trên cầu nhánh an tồn thường chọn K = 2,0)
ϕ- hệ số bám dọc của bánh xe với mặt đường, lấy
ϕ

=

Vậy ch ọn : S =40 m .
II.4.2.2 -

Xác định tầm nhìn trên trắc dọc
Trong trường hợp tổng qt và để bảo đảm an tồn khi tính tốn ta chọn i
d
= 0%

Hình II.4: Sơ đồ tính tốn tầm nhìn trên trắc dọc
- Đồ án tốt nghiệp - - BO MON CTGTTP VAỉ CT THUY-

-HCH CễNG BC - - Lớp CTGTTP-K45-
20
2
0
2
.
()
2()
2.11,11
11,11(0,80,2)5
2.9,82(0,50,03)
40()
f
Kv
Svttl
gf
m

+à

H s
à
= 0,3
dc siờu cao ln nht i
sc,max
=6 %
R
min
= 62.924 m
Theo Tiờu chun TCXDVN 104 : 2007, vi tc tớnh toỏn 40 km/h bỏn kớnh
ng cong nm ti thiu (bng 20) l R
min
= 60 m.
Vy kin ngh chn R= 65 m
II.4.3.2 -

Xỏc nh bỏn kớnh ng cong ng ca cỏc ng nhỏnh
i vi cỏc ng cong ng li thỡ bỏn kớnh c xỏc nh theo cụng thc
h
S
R
loi
.
2
2
=
Trong ú:
S - tm nhỡn tớnh toỏn trờn trc dc cu nhỏnh.

S
R
f
lom
+
=
Trong đó:
S - khoảng cách tầm nhìn trên trắc dọc

f
h - chiều cao của đèn pha so với mặt đường. Chiều cao này phụ thuộc vào cấu
tạo từng loại ơ tơ sẽ có giá trị khác nhau. Khi tính tốn láy
f
h = 0,7m
α
= 4-6
0
góc chiếu của pha ơ tơ, chọn
α
= 5
0

Vậy bán kính đường cong đứng lõm là:
2
0
40
327,3468()
5
2(0,740.sin)
2