Đồ án tốt nghiệp Phần 1- Lập dự án đầu t
Chơng I
Mở đầu
I. Những vấn đề chung.
1.Tên dự án:Dự án đầu t xây dựng mới tuyến đờng G H .
2. Địa điểm: Huyện Hơng Khê Tỉnh H T nh
3. Chủ đầu t: Sở GTVT Hà Tĩnh.
4. Tổ chức t vấn kỹ thuật : Ninh Khắc Vĩnh
Lớp Đờng Bộ B K44 - Khoa công trình Trờng ĐH Giao Thông Vận Tải .
II. Những căn cứ để tiến hành lập dự án.
1. Căn cứ chủ trơng đầu t xây dựng mới tuyến đờng G H .
2. Căn cứ vào kết quả dự báo về mật độ xe cho tuyến G H đến năm tơng lai nh
sau:
Bảng thành phần giao thông ở năm thiết ké








225
!" "#! $
189
% #!& '! $ ()*+,-
162
%+. $&!/ # !/ $ ()*+,-
216
%0$ "&! $//!/ $ ()*+,-
45

Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Ninh Khắc Vĩnh
Lớp Đờng Bộ B - K44
Ninh Khắc Vĩnh Lớp Đờng Bộ B K44
§å ¸n tèt nghiÖp PhÇn 1- LËp dù ¸n ®Çu t
NhËn xÐt cña gi¸o viªn híng dÉn

Ninh Kh¾c VÜnh Líp §êng Bé B – K44
Đồ án tốt nghiệp Phần 1- Lập dự án đầu t
Nhận xét của giáo viên đọc duyệt


- Đoạn tuyến không cắt qua các con sông hay suối, chỉ cắt qua các khe tụ thuỷ có
nớc khi ma, lu vực nhỏ .
-Khu vực này dân c sống tha thớt,
II. Đặc điểm khí t ợng, thuỷ văn.
1. Khí hậu.
Đoạn tuyến nằm trong địa bàn tỉnh Hà Tĩnh nên nó mang đặc thù chung của khí
hậu vùng Duyờn hi Bc Trung b : Khí hậu khô nóng của gió Lào , chụi ảnh hởng của
gió mùa đông bắc và nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa . Đây cũng là khu vực chịu ảnh h-
ởng mạnh mẽ của bão và mùa bão ở đây lớn nhất nớc , gây ra nhiều thiệt hại . Nói tóm lại
khí hậu hơi khắc nghiệt
a. Nhiệt độ
Do nằm trong vùng gió Lào và nằm trong vùng ảnh hởng của gió mùa đông bắc
mặt khác lại thuộc vùng cận xích đạo nên có nhiệt độ dao động trong năm vào khoảng 18
ữ31 c. Biên độ nhiệt giữa các tháng trong năm thay đổi không đáng kể
Mùa hạ thờng kéo dài 5 6 tháng(từ tháng 5 ữ 10) kèm theo nhiệt độ cao, khô nóng
Nhit t bỡnh quõn mựa ụng thng t 18-22
o
C, mựa hố bỡnh quõn nhit t t
25,5 33
o
C
Với chế độ nhiệt nh vậy cho nên vùng tuyến đi qua có nhiều khó khăn cho việc thi
công xây dựng tuyến đờng.
b. Chế độ m a
- Chế độ ma phân bố không đều. Thông thờng, mùa ma bắt đầu từ tháng 5 đến
tháng 10 dơng lịch; lợng ma dao động trong năm vào khoảng 550mm ữ 30mm. Ma lớn
nhất vào khoảng tháng 8,9,10 và lợng ma nhỏ nhất vào tháng 12,1,2. H Tnh l tnh cú
lng ma nhiu min Bc Vit Nam, tr mt phn nh phớa Bc, cũn li cỏc vựng
khỏc cú lng ma bỡnh quõn hng nm u trờn 2000 mm, cỏ bit cú ni trờn 3000 mm
- Các số liệu cụ thể thu thập tại các trạm thuỷ văn của vùng đợc thể hiện trên biểu

Lợng ma (mm) số giờ nắng (h )trung bình các tháng trong năm
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Lợng ma 27.64 32.4 46.65 134.26 221.9 298.55 299.05 296.3 292.95 208.55 70.5 30.49
Số giờ 66 29 40 183 222 229 185 120 164 126 149 45
Ninh Khắc Vĩnh Lớp Đờng Bộ B K44
§å ¸n tèt nghiÖp PhÇn 1- LËp dù ¸n ®Çu t
Ninh Kh¾c VÜnh Líp §êng Bé B – K44
Đồ án tốt nghiệp Phần 1- Lập dự án đầu t
Tần suất gió trung bình trong năm
Hớng gió Số ngày gió trong năm Tần suất gió (%)
Bắc 24 6.6
Bắc - Đông bắc 19 5.4
Đông bắc 44 12.1
Đông - Đông bắc 25 6.8
Đông 30 8.2
Đông - Đông nam 21 5.7
Đông nam 27 7.4
Nam - Đông nam 19 5.4
Nam 21 5.8
Nam - Tây nam 14 4.2
Tây nam 28 7.6
Tây - Tây nam 12 3.8
Tây 24 6.6
Tây - Tây bắc 15 4.6
Tây bắc 18 5
Bắc - Tây bắc 17 4.8
Không gió 2 0.55
Ninh Khắc Vĩnh Lớp Đờng Bộ B K44
Đồ án tốt nghiệp Phần 1- Lập dự án đầu t
Biểu đồ hoa gió

o
: 0.593
+ bóo ho G: 90%.
+ Gii hn Atterberg:
Ninh Khắc Vĩnh Lớp Đờng Bộ B K44
điều kiện tự nhiên chung của tuyến
Khoa Công Trình - Bộ môn Đờng Bộ
(Đoạn tuyến AB: Km0 - km 8+65)
xa lộ bắc nam
đồ án tốt nghiệp
(+5
6%789&
(+:;+
<!=!>!?
<!=!@!?
A+7B
!A6CD(EF
GHI)-
6I)-@GJI
>KIKF$/+* L)//$
FMN
+!AO=L(+L)
>7KB
PQ
Trờng đại học G.T.V.T Hà Nội
b
d
n
t
6.8

w
: 2.04g/cm3.
+ Dung trng khụ

: 1.74g/cm3.
+ Dung trng y ni
n
: 1.09g/cm3.
+ Khi lng riờng : 2.69g/cm3.
+ H s rng e
o
: 0.545
+ bóo ho G: 84%.
+ Gii hn Atterberg:
Gii hn chy: 26.8%.
Gii hn do:14.4 %.
Ch s do: 12.4%
+ st B: 0.21
+ Lc dớnh kt C: 0.281kg/cm2.
+ Gúc ni ma sỏt : 17
0
38
+ H s nộn lỳn, a
1-2
: 0.020cm2/kg.
+ Mụ uyn TBD, E
1-2
: 77.7kg/cm2.
-Lp 3: Lớp á cát thnh phn ch yu l cỏt va, mu xỏm loang nõu, kt cu cht va
Cỏc ch tiờu c lý:

Cấp hạng của đờng và qui mô công trình
I. Các tiêu chuẩn thiết kế
- Tiêu chuẩn thiết kế đờng ô tô TCVN 4054 05
- Tiêu chuẩn thiết kế áo đờng mềm 22TCN 211-06
- Quy trình thí nghiệm xác định chỉ số CBR của đất và đá dăm trong phòng thí nghiệm
22 TCN 332 -06
- Quy trình kĩ thuật thi công và nghiệm thu lớp móng CPĐD 22TCN 334 06
- Quy trình thí nghiệm và đánh giá cờng độ nền đờng và kết cấu mặt đờng mềm bằng
thiết bị FWD 22 TCN 335-06
- Quy trình kĩ thuật thi công và nghiệm thu lớp phủ mỏng BTN có độ thấm cao 22TCN
34506
- Xác định độ chặt nền đờng bằng phơng pháp rót cát 22 TCN 346 - 06
- Tiêu chuẩn vật liệu nhựa đờng polime 22 TCN 319 -04
- Tiêu chuẩn thiết kế báo hiệu đờng bộ 22 TCN 237- 01
- Quy trình kĩ thuật thi công và nghiệm thu mặt đờng đá dăm thấm nhập nhựa 22 TCN
270 01
- Quy trình kĩ thuật thi công và nghiệm thu mặt đờng láng nhựa 22TCN 271 01
- Quy trình thí nghiệm và xác định độ nhám mặt đờng bằng phơng pháp rắc cát 22 TCN
288-01
- Quy trình khảo sát thiết kế 22TCN 26200
- Quy trình kĩ thuật thi công và nghiệm thu bấc thấm trong xây dựng nền đờng trên nền
đất yếu 22TCN 248-98
- Quy trình kĩ thuật thi công và nghiệm thu lớp mặt đờng BTN 22TCN 249-98
- Quy trình kĩ thuật thi công và nghiệm thu vải địa kĩ thuật trong xây dựng nền đờng trên
nền đất yếu 22TCN 236-97
Và một số các tiêu chuẩn nghành khác có liên quan
II. Lựa chọn cấp hạng đ ờng và Các yếu tố kỹ thuật.
1. L u l ợng xe thiết kế :
Lu lợng xe thiết kế là số xe con quy đổi từ các loại xe khác thông qua 1 mặt cắt
trong một đơn vị thời gian tính cho năm tơng lai.

45
3
135
Tải nặng 2
36
3
108
Tải nặng 3
27
3
81
Tổng
1967
Lu lợng xe qui đổi ra xe con tiêu chuẩn :
N
tt
= 1967 (xcqđ/ng.đêm )
Lu lợng xe tính toán trong việc chọn cấp hạng đờng chỉ mang tính chất hớng dẫn.
Trên thực tế phải căn cứ vào luận chứng đánh giá hiệu quả kinh tế, tài chính có xét đến
các yêu cầu chính trị, quốc phòng, văn hoá, xã hội và liên hệ, giao lu quốc tế để xây dựng
đờng .
Căn cứ vào tầm quan trọng của tuyến G - H, đặc điểm địa hình địa mạo, địa chất
thuỷ văn nơi tuyến đi qua, tham khảo lu lợng xe thiết kế, căn cứ vào hớng dẫn của qui
trình ta chọn cấp đờng nh sau:
- Đờng cấp 3 miền núi với cấp 60 tốc độ tính toán 60 Km/h
3. Tải trọng tính toán
- Đối với công trình đờng: Trục xe 10T
- Đối với công trình cống , cầu : H30-XB80
4. Độ dốc đ ờng:
a. Xác định độ dốc dọc tối đa theo sức kéo của xe

max
0.09 0.019 0.03 0.025 0.015
b. Xác định độ dốc dọc theo điều kiện lực bám
Theo điều kiện về lực bám giữa lốp xe với mặt đờng, để cho xe chuyển động đợc an
toàn thì sức kéo có ích của ô tô phải nhỏ hơn hoặc bằng sức bám của lốp xe với mặt đờng.
Nh vậy theo điều kiện này độ dốc dọc lớn nhất phải nhỏ hơn độ dốc dọc tính theo lực bám
(i
b
). i
b
đợc tính trong trờng hợp lực kéo của ô tô tối đa bằng lực bám giữa lốp xe với mặt
đờng.
I
bmax
= D - f
Trong đó:
+ f: là hệ số sức cản lăn trung bình f = 0.015
+D: là đặc tính động lực của xe tính theo lực bám
D =
G
PG*
wk


Với: G: trọng lợng toàn xe
G
k
: trọng lợng tác dụng lên bánh xe chủ động đợc lấy nh sau:
Xe tải: G
k

Đồ án tốt nghiệp Phần 1- Lập dự án đầu t
(kg)
Xe con 0.03 2.016
16.748
7600 4200
0.163586 0.14
Xe 8T và xe buýt 0.05 8.424
116.64
10700 7000
0.185361 0.17
Xe tải trục 10T 0.06 8.424
139.968
15385 10000
0.185897 0.17
Xe tải trục 12T 0.07 8.424
163.296
18460 12000
0.18617 0.17
Điều kiện để xe chạy không bị trợt và mất ổn định là i
b max
i
max
. Các điều kiện đợc
kiểm tra đều đảm bảo.
Kết hợp tính toán và đối chiếu qui trình TCVN 4054-2005 qui định với đờng có tốc
độ tính toán 60 km/h. Ta chọn độ dốc dọc lớn nhất cho phép trên toàn tuyến i
bmax
= 7%.
c.Độ dốc dọc nhỏ nhất cho phép.
Khi thiết kế, độ dốc đờng đỏ chọn càng nhỏ càng tốt . Tuy nhiên để đảm bảo thoát

V: vận tốc thiết kế (km/h)
d: Khoảng cách tối thiểu giữa hai xe liền nhau để đảm bảo an toàn.(m)
d = l
1
+ S
h
+ l
k
+ l
0
l
1
: chiều dài phản ứng tâm lý của lái xe, tính từ lúc lái xe nhận ra chớng ngại vật
cần phải sử dụng phanh, thời gian phản ứng tâm lý thờng lấy bằng 1 giây, do đó:
l
1
= =
60
16.67
3.6
=
(m)
l
0
: chiều dài trung bình của xe, l
0
= 6 m
l
k
: khoảng cách an toàn giữa hai xe, l


h
S
Với:
k: hệ số sử dụng phanh k = 1.2
: là hệ số bám giữa bánh xe và mặt đờng khi tính tới khả năng thông hành lấy = 0.5
i: độ dốc dọc, tính với đoạn dốc i = 0%( đoạn đờng lí tởng)

S
h
=
2
1.2*60
34.016
254*0.5
=
(m)

d = 34.016 + 16.67 + 6 + 10 = 66.686 (m)
Thay vào công thức xác định N
lt
ta có:
N
lt
=
1000*60
899.74
66.686
=
xe/h

=
tk
k
N
N
Trong đó:
N
k
: Lu lợng xe tính toán mỗi chiều xe chạy ở giờ cao điểm thứ K
N
k
=K.N
tb năm
K=0.13
ữ
0.15.
N
tb năm
: Lu lợng xe trung bình năm đối với mỗi chiều xe chạy ở năm tính toán
(xe/ngày đêm).
Chọn K=0.15 ta có : N
k
=0.15x1967=295.05 (xe/ngày đêm)
N
tk
: Năng lực thông hành thiết kế của một làn xe đợc xác định theo công thức sau:
N
tk
= Z.N
tt max

- y: Khoảng cách từ tâm bánh xe đến mép làn xe, y = 0,5 + 0,005V (m) đối với
xe chạy ngợc chiều.
- l
2
: Chiều rộng một làn xe, l
2
=
2
ca +
+ x + y
l
2
=
2
ca
+
+ 1 + 0,01V
l
2
=
2
ca +
+ 1,6 (m)
Các kích thớc của xe thiết kế:
Loại xe Chiều dài Chiều rộng Chiều cao
K/cách giữa
2 bánh xe
Xe con 6,0 1,8 2,0 1,4
xe tải 12,0 2,5 4,0 1,8
Tính cho xe có kích thớc lớn nhất và phổ biến trong dòng xe tơng lai. Tính cho xe

Kết hợp giữa tính toán và qui trình, ta chọn các chỉ tiêu để thiết kế tuyến AB là:
Các yếu tố Kích thớc (m)
Số làn xe 2 làn
Bề rộng 1 làn 3.0
Phần xe chạy 6
Phần lề đờng 2 x 1,5
Phần có gia cố 2 x 1,0
Bề rộng nền đờng 9
e) Lề đờng
Lề đờng đợc sử dụng cho mục đích sau:
- Làm chỗ dừng xe khi cần thiết.
- Làm nơi tập kết vật liệu khi nâng cấp cải tạo
- Làm làn phụ leo dốc tại những chỗ có độ dốc lớn.
- Đảm bảo cờng độ cho phần xe chạy
- Làm chỗ cho xe thô sơ và ngời đi bộ khi không có đờng riêng
Theo TCVN 4054 - 05 ta chọn bề rộng lề mỗi bên là 1.5m có phần gia cố là 1.0m
Đờng có V 60 Km/h phải có dải dẫn hớng. Dải dẫn hớng là vạch sơn liền (trắng
hoặc vàng) rộng 20cm nằm trên lề gia cố, sát với mép phần mặt đờng. ở các chỗ cho xe
Ninh Khắc Vĩnh Lớp Đờng Bộ B K44
Đồ án tốt nghiệp Phần 1- Lập dự án đầu t
qua, nh ở nút giao thông, chỗ tách nhập các làn dải dẫn hớng kẻ bằng nét đứt theo điều
lệ báo hiệu đờng bộ.
Tại các vị trí có các làn xe phụ nh làn phụ leo dốc, làn chuyển tốc các làn xe phụ
sẽ thế chỗ phần lề gia cố. Chiều rộng phần lề đất còn lại nếu không đủ, cần phải mở rộng
nền đờng để đảm bảo phần lề đất còn lại tối thiểu là 0,5m.
f). Tĩnh không
Tĩnh không là giới hạn không gian nhằm đảm bảo lu thông cho các loại xe không
cho phép tồn tại bất kỳ chớng ngại vật nào, kể cả công trình phục vụ về đờng nh biển báo,
cột chiếu sáng nằm trong phạm vi của tĩnh không
Tĩnh không tối thiểu của đờng đợc qui định nh hình vẽ trên:

lgc
= 2 %
+ Độ dốc ngang lề đất i
l
= 4%.
Trong đờng cong, nếu phải bố trí siêu cao thì độ dốc ngang của mặt đờng i
n
= i
sc
, i
sc
lựa chọn phụ thuộc vào bán kính đờng cong.
7 - Xác định bán kính tối thiểu trên đ ờng cong bằng
Tại những vị trí tuyến đổi hớng, để đảm bảo cho xe chạy an toàn, tiện lợi và kinh
tế với vận tốc tính toán cần phải bố trí đờng cong bằng có bán kính hợp lý. Việc sử dụng
bán kính đờng cong bằng có bán kính lớn không những cải thiện đợc điều kiện xe chạy
mà còn cho phép rút ngắn chiều dài tuyến, giảm bớt các chi phí về vận tải.
a.Tr ờng hợp 1 : Bán kính nhỏ nhất và bán kính nhỏ nhất thông thờng.
Giá trị bán kính thiết kế đợc tính theo công thức sau:
R
ksc
=
)(127
2
sc
i
V

à
Trong đó:

Theo qui trình TCVN 4054-05 qui định cho đờng cấp thiết kế V = 60km/h thì bán kính
đờng cong nhỏ nhất với isc= 7% là 125m. Kiến nghị chọn R
min
= 125 m.
Bán kính nhỏ nhất thông thờng: Chọn à
max
= 0.15, i
sc
= 4%
Ninh Khắc Vĩnh Lớp Đờng Bộ B K44
Đồ án tốt nghiệp Phần 1- Lập dự án đầu t
R
min

tt
=
)(127
max
2
íc
i
V

à
=
( )
2
60
149.19
127 0.15 0.04

(m)
Theo qui trình TCVN 4054-05 qui định cho đờng cấp kỹ thuật V = 60km/h thì bán kính
đờng cong không bố trí siêu cao là 1500 m. Do vậy ta chọn R
ksc
= 1500 m.
c. Tr ờng hợp 3 : Bán kính đờng cong tối thiểu theo yêu cầu đều đặn về thị giác.
Bán kính này đợc tính theo công thức sau:
20
2.0
2
min
+=
i
V
R
R
min
: Bán kính nhỏ nhất đảm bảo đều đặn mỹ quan về thị giác.
V : Tốc độ thiết kế km/h.
i : Độ dốc dọc của đoạn đờng có đờng cong.
Tính với i=3%ta đựơc giá trị bán kính tối thiểu theo yêu cầu đều đặn về thị giác là:
R
min
=
2
0.2 60
20 260
3
x
+ =

đợc xác định sao cho lái xe
không phải đổi hớng tay lái trong 6 giây.
K
min
=1.67xV
tt
= 1.67x60 = 100.2 m.
8- Tính toán tầm nhìn xe chạy
Để đảm bảo xe chạy an toàn, lái xe luôn luôn phải nhìn rõ một đoạn đờng phía trớc để
xử lý mọi tình huống về đờng và về giao thông trên đờng nh tránh các chỗ hỏng hóc,
các chớng ngại vật, tránh hoặc vợt cự ly. Đoạn đờng tối thiểu cần nhìn thấy rõ ở phía
trớc đó gọi là tầm nhìn. Khi thiết kế tuyến các yếu tố của tuyến trên bình đồ và trên
trắc dọc đều phải đảm bảo có đủ tầm nhìn để xe chạy an toàn và tiện lợi.
8.1. Tầm nhìn dừng xe trớc chớng ngại vật cố định (S
1
)

Cự ly tầm nhìn nói chung phụ thuộc vào tốc độ xe chạy và biện pháp điều khiển xe
cần áp dụng khi xử lý các tình huống, Xe cần hãm để kịp dừng trớc chớng ngại vật và đợc
tính theo sơ đồ sau:
Chớng ngại vật theo sơ đổ tầm nhìn một chiều này là một vật cố định nằm trên làn xe
đang chạy: chớng ngại vật, đống đất trợt, hố sụt Xe đang chạy với vận tốc V phải kịp
thời dừng lại an toàn trớc chớng ngại vật với tầm nhìn S
1
bao gồm một đoạn phản ứng tâm
lý l
1
, một đoạn hãm xe S
h
và một đoạn dự trữ an toàn l

A
+




$ $
AR,S$
Đồ án tốt nghiệp Phần 1- Lập dự án đầu t
+ : hệ số bám dọc, trờng hợp mặt đờng bằng phẳng = 0,5.
- Khi i = 0

S
1
=
2
60 1.2*60
10 60.68
3.6 254* 0.5
+ + =
m
- Khi lên dốc i lấy dấu dơng i = 0.07

S
1
=
2
60 1.2*60
10 56.505
3.6 254* (0.5 0.07)

hãm phanh S
h
và một đoạn an toàn L
0
:
S
2
= 2L
p
+ L
0
+ S
h1
+ S
h2
Tính chiều dài tầm nhìn tính theo vận tốc V (Km/h):
S
2
=
2
0
2 2
1,8 127( )
V kV
L
i


+ +