Thiết kế tuyến qua hai điểm AB

PHAÀN II THIEÁT KEÁ KYÕ THUAÄT ÑOAÏN TÖØ KM0+00 ¸ KM2+00 Chöông I NHIEÄM VUÏ THIEÁT KEÁ Sau khi thieát keá döï aùn khaû thi xong, toâi ñöôïc giao nhieäm vuï thieát keá kyõ thuaät 2 Km vôùi tyû leä bình ñoà laø 1 : 1000. Ñieåm ñaàu tuyeán : Km0+00 coù cao ñoä töï nhieân laø : 306.6 m Ñieåm cuoái tuyeán : Km2+00 coù cao ñoä töï nhieân laø : 297.22 m Caên cöù vaøo caùc chæ tieâu kyõ thuaät sau : + Caáp haïng ñöôøng : caáp 80 + Löu löôïng xe thieát keá : 1315 (xe /ngñeâm). + Vaän toác thieát keá : 80 Km/h. Caùc chæ tieâu ñöôïc tính toaùn trong thieát keá döï aùn khaû thi laø: STT Caùc chæ tieâu Ñôn vò Trò soá 1 Chieàu roäng maët ñöôøng m 7 2 Chieàu roäng neàn ñöôøng m 13 3 Ñoä doác ngang maët ñöôøng % 2 4 Ñoä doác ngang leà + Coù gia coá+ Khoâng gia coá %% 26 5 Baùn kính ñöôøng cong naèm min+ Coù sieâu cao+ Khoâng coù sieâu cao mm 250>1000 6 Ñoä doác sieâu cao max % 6 7 Baùn kính ñöôøng cong ñöùng loõm m 2000 Chöông II : THIEÁT KEÁ BÌNH ÑOÀ I.NGUYEÂN TAÉC VAÏCH TUYEÁN : Ñeå vaïch ñöôïc tuyeán treân bình ñoà caàn phaûi ñaûm baûo nhöõng nguyeân taéc chung nhö ñaõ trình baøy ôû phaàn thieát keá sô boä. ÔÛ trong phaàn naøy coù vaøi ñieåm caàn nhaán maïnh theâm. Theo nhö ñòa hình cuûa tuyeán laø ñòa hình mieàn nuùi thì neân men theo söôøn doác hoaëc ñi theo caùc theàm soâng, coù theå keát hôïp ñi ôû caùc thung luõng vaø söôøn doác. Khi tuyeán phaûi vöôït qua daõy nuùi thì neân cho tuyeán vöôït qua choã yeân ngöïa, men theo söôøn doác ñeå leân xuoáng sao cho : ñaûm baûo ñoä doác doïc theo thieát keá. Neáu caùc ñieåm khoáng cheá coù cao ñoä cheânh leäch nhau khoâng lôùn thì coá gaéng cho tuyeán baùm theo ñöôøng ñoàng möùc ñeå giaûm ñoä doác doïc nhöng cuõng phaûi khoáng cheá soá ñöôøng cong, traùnh nhoû vaø vuïn vaët ñaûm baûo toát chaát löôïng khai thaùc cuûa ñöôøng. Caên cöù vaøo nhöõng ñieàu neâu trong thieát keá sô boä vaø keát hôïp vôùi nhöõng vaán ñeà treân, tieán haønh ñi tuyeán töø Km0+00 ñeán Km2+00, treân ñoaïn tuyeán coù ba ñöôøng cong, döïa vaøo tình hình cuï theå cuûa ñoaïn tuyeán ta choïn baùn kính R1 = 600m,R2 = 500m, R3 = 500m Tình hình ñòa chaát cuûa ñoaïn tuyeán töông ñoái oån ñònh, khoâng coù vaán ñeà gì xöû lyù ñaëc bieät. Treân ñoaïn tuyeán naøy coù taát caû 3 coáng ñòa hình. Moät coáng naøy coù mieäng laøm theo daïng bình thöôøng. Caû ñoaïn tuyeán khoâng coù ñoaïn naøo coù khoái löôïng taäp trung. Trong phaàn thieát keá kyõ thuaät naøy toâi choïn tuyeán nhö phaàn thieát keá döï aùn khaû thi. THIEÁT KEÁ CAÙC YEÁU TOÁ ÑÖÔØNG CONG : Sau khi vaïch ñöôïc tuyeán treân bình ñoà, ta caên cöù vaøo caáp haïng kyõ thuaät cuûa ñöôøng vaø quy phaïm thieát keá ñöôøng oâtoâ ñeå tieán haønh caém cong vaø xaùc ñònh caùc yeáu toá hình hoïc cuûa ñöôøng cong theo caùc coâng thöùc sau : Giöõa caùc yeáu toá ñöôøng cong coù quan heä nhö sau : + Ñoä daøi tieáp tuyeán : T = R . tg (a /2) (m) + Ñoä daøi ñöôøng cong : (m) + Ñoä daøi ñöôøng phaân giaùc : (m) a  - Goùc chuyeån höôùng. R - Baùn kính ñöôøng cong. T - Chieàu daøi tieáp tuyeán. K - Ñoä daøi cung troøn. P - Ñoä daøi ñöôøng phaân giôùi. ÔÛ phaàn thieát keá döï aùn khaû thi, ñöôøng cong treân tuyeán coù baùn kính 1175m goùc ngoaëc traùi a = 420 . Trong phaàn thieát keá kyõ thuïaât naøy thay ñoåi R = 500m, a = 42o ñeå phuïc vuï cho coâng taùc hoïc taäp khi tieán haønh boá trí sieâu cao. Baûng toång hôïp caùc yeáu toá ñöôøng cong : Ñænh ao R (m) T(m) P (m) K (m) 1 47038’ 600 264.84 55.85 498.82 2 31018’ 500 140.77 19.25 273.14 3 32018’ 500 144.79 20.54 281.87 4 54018’ 500 256.41 61.94 473.86 III.ÑÖÔØNG CONG CHUYEÅN TIEÁP,ÑOAÏN NOÁI SIEÂU CAO, ÑOAÏN NOÁI MÔÛROÄNG : 1.Tính Toaùn : Chieàu daøi ñöôøng cong chuyeån tieáp : + Trong thieát keá ñöôøng oâtoâ, tröø nhöõng ñoaïn ñöôøng cong baùn kính nhoû vaø chieàu daøi ñoaïn thaúng nhoû hôn chieàu daøi ñoaïn cong, môùi thieát keá theo daïng ñöôøng cong haõm. Coøn laïi thöôøng thieát keá theo daïng ñöôøng cong CLOÂTOÂIT. + Chieàu daøi ñöôøng cong chuyeån tieáp phaûi ñaûm baûo cho löïc ly taâm taêng leân töø töø, khoâng gaây caûm giaùc khoù chòu cho haønh khaùch khi chaïy vaøo ñöôøng cong. Coâng thöùc tính toaùn : Vtt : Toác ñoä tính toaùn. R : Baùn kính ñöôøng cong treân bình ñoà (m). Baûng tính toaùn chieàu daøi ñoaïn chuyeån tieáp Ñænh R (m) Lcht (m) Tính toaùn Qui phaïm Kieán nghò 1 600 36.3 - 40 2 500 43.6 - 45 3 500 43.6 - 45 4 500 43.6 - 45 Tính toaùn ñoaïn noái môõ roäng trong ñöôøng cong: + Khi xe chaïy treân ñöôøng cong thì moãi baùnh xe seõ chuyeån ñoäng theo moät quyõ ñaïo rieâng. Chieàu roäng phaàn ñöôøng maø oâtoâ chieám roäng hôn hki xe chaïy treân ñöôøng thaúng. Do ñoù ñeå ñaûm baûo ñieàu kieän xe chaïy treân ñöôøng cong coù baùn kính nhoû töông ñöông nhö treân ñöôøng thaúng thì phaûi môû roäng maët ñöôøng (E). + Ñoaïn noái môû roäng thöôøng boá trí truøng vôùi ñoaïn noái sieâu cao, vaø chieàu daøi ñöôøng cong chuyeån tieáp. + Ñoä môû roäng thöôøng boá trí ôû phía buïng vaø chæ caàn môû roäng phaàn maët ñöôøng, khoâng caàn môû roäng phaàn neàn ñöôøng tröø tröôøng hôïp neàn ñöôøng khoâng ñaûm baûo beà roäng toái thieåu môùi môû roäng theâm phaàn neàn. + Khi boá trí ñoaïn noái môû roäng caàn nghieân cöùu maët caét ngang trong ñoaïn môû roäng ñeå quyeát ñònh môû roäng veà phía buïng hay löng ñöôøng cong. Ñoái vôùi ñöôøng hai laøn xe thì ñoä môû roäng ñöôïc xaùc ñònh nhö sau : (m) Trong ñoù : R : Baùn kính ñöôøng cong (m). LA : Khoaûng caùch töø ñaàu ñeán truïc sau cuûa xe. e1, e2 : Beà roäng caàn thieát phaûi môû roäng theâm ôû laøn ngoaøi vaø laøn trong Laáy : e1 = e2 Vaäy ñoä môû roäng khi thieát keá cho moät loaïi xe nhaát ñònh phuï thuoäc vaøo baùn kính R. Vôùi : R = 600 m, La = 8.0 m, V = 80 Km/h => Theo TCVN 4054-98 (baûng 10) öùng vôùi R = 600m thì khoâng caàn môû roäng. Tuy nhieân ñeå phuïc vuï cho coâng taùc hoïc taäp, kieán nghò choïn E = 0.6m. Tính toaùn chieàu daøi ñoaïn boá trí sieâu cao: + Treân ñoaïn noái sieâu cao thì traéc ngang hai maùi chuyeån daàn thaønh traéc ngang moät maùi. Do ñoù phaûi coù moät ñoaïn noái chuyeån traéc ngang maët ñöôøng töø hai maùi sang moät maùi khi vaøo ñöôøng cong vaø khi ra khoûi ñöôøng cong thì ngöôïc laïi. + Theo qui trình 4054-98 veà thieát keá cuûa boä giao thoâng vaän taûi ta caàn boá trí sieâu cao taïi ñænh coù baùn kính R £ 500m. Do vaäy ta caàn boá trí sieâu cao taïi ñænh 1 coù baùn kính R = 500m. Ñoä doác sieâu cao nhoû nhaát baèng ñoä doác maët ñöôøng vaø khoâng ñöôïc nhoû hôn 2%. Caên cöù vaøo quy trình ta choïn ñoä doác sieâu cao laø 2% baèng vôùi ñoä doác ngang maët ñöôøng. + Cuõng theo quy trình neáu tröôøng hôïp ñöôøng cong coù boá trí sieâu cao, ñöôøng cong chuyeån tieáp vaø ñoaïn noái môû roäng ñöôøng cong thì ta duøng trò soá lôùn nhaát cho caû ba ñoaïn. Ñoä doác sieâu cao ñöôïc tính theo coâng thöùc : Trong ñoù : m : Heä soá löïc ñaåy ngang. ö2 : Heä soá baùm ngang cuûa loáp xe vôùi ñöôøng. ÔÛ ñaây khoâng tính ñoä doác sieâu cao maø kieán nghò choïn theo quy trình nhö ñaõ neâu ôû treân. Chieàu daøi ñoaïn noái sieâu cao ñöôïc tính theo coâng thöùc : Trong ñoù : B = 7 m : Beà roäng phaàn xe chaïy (m) D = 0.6 : Ñoä môû roäng phaàn xe chaïy (m) isc = 2% : Ñoä doác sieâu cao (%) ip (%) : Ñoä doác naâng sieâu cao sieâu cao. Vôùi Vtt = 80 Km/h : ta coù ip = 0.5% Boá trí sieâu cao vaø caém coïc chi tieát trong ñöôøng cong: Boá trí sieâu cao : (Ñ1). Ñöôïc thöïc hieän theo caùc böôùc sau : + Böôùc 1: Naâng ñoä doác leà ñöôøng baèng vôùi ñoä doác maët ñöôøng. Treân ñoaïn thaúng daøi 10m tröôùc khi vaøo ñöôøng cong chuyeån tieáp ta chuyeån daàn ñoä doác ngang leà ñöôøng (phaàn khoâng gia coá ) phía löng ñöôøng cong cho baèng ñoä doác ngang maët ñöôøng. (coøn phaàn leà ñöôøng coù gia coá thì ta khoâng tieán haønh vì ñoä doác ngang cuûa noù vaø ñoä doác ngang maët ñöôøng baèng nhau). ho = Blkgc .(ilkgc - in) = 0.5(0.06 – 0.02) = 0.02m. Trong ñoù : ho : Chieàu cao caàn naâng. Blkgc = 0.5m : Beà roäng leà phaàn khoâng gia coá. ilkgc = 6% : Ñoä doác ngang leà khoâng gia coá. in = 2% : Ñoä doác ngang maët ñöôøng. + Böôùc 2 : Laáy tim ñöôøng laøm taâm quay meùp ngoaøi (löng ñöôøng cong) cho ñeán khi ñaït ñöôïc ñoä doác ngang baèng 0%. Ñoä naâng meùp ngoaøi : h1 = ho + (Bm/2 + Blgc + Blkgc ).in = 0.02 + (3.5 + 2 .5+ 0.5) x 0.02 = 0.15m Trong ñoù : Bm = 7.0 m : Beà roäng maët ñöôøng. Blgc = 2.5m : Beà roäng leà phaàn gia coá. Chieàu daøi caàn thieát ñeå naâng laø: L1 = (h1 - ho) / ip = (0.15 -0.02)/ 0.005 = 26 m. + Böôùc 3 : Laáy tim ñöôøng laøm taâm quay, tieán haønh quay toaøn boä maët ñöôøng phía ngoaøi leân cho ñeán khi ñaït ñöôïc maët caét ngang moät maùi coù ñoä doác ngang baèng vôùi ñoä doác ngang maët ñöôøng ôû laøn trong laø2%. Ñoä naâng meùp maët ngoaøi : h2 = h1 + (Bm/2 + Blgc + Blkgc ).in = 0.15 + (3.5 + 2.5 + 0.5) x 0.02 = 0.28 m. Chieàu daøi caàn thieát ñeå naâng laø : L2 = (h2 -h1) / ip = 0.13 /0.005 = 26 m. + Böôùc 4 : Laáy meùp maët ñöôøng phía trong laøm taâm quay, quay toaøn boä maët ñöôøng leân ñoä doác sieâu cao thieát keá. Do : isc = in = 2% neân böôùc naøy khoâng tieán haønh => Chieàu daøi ñoaïn naâng L3=0m. Trình töï tính toaùn vaø caém coïc chi tieát trong ñöôøng cong chuyeån tieáp: Xaùc ñònh caùc yeáu toá ñöôøng cong cô baûn khi bieát tröôùc a vaø R. (caùc yeáu toá T, P, K ñaõ ñöôïc tính ôû phaàn treân). Ñænh ao R (m) T(m) P (m) K (m) 1 47038’ 600 264.84 55.85 498.82 2 31018’ 500 140.77 19.25 273.14 3 32018’ 500 144.79 20.54 281.87 4 54018’ 500 256.41 61.94 473.86 Xaùc ñònh ñoä daøi ñöôøng cong chuyeån tieáp. (ñaõ tính ôû phaàn treân). Theo quy trình 4054-98 ñoaïn noái môû roäng truøng vôùi ñoaïn noái sieâu cao vaø ñöôøng cong chuyeån tieáp. Sau khi so saùnh chieàu daøi giöõa ñöôøng cong chuyeån tieáp, ñoaïn noái sieâu cao vaø ñoaïn noái môû roäng ta laáy giaù trò lôùn nhaát trong chuùng. Laáy soá lieäu tính toaùn so saùnh vôùi quy trình ñeå choïn chieàu daøi thích hôïp nhaát. Ñænh R (m) Lcht (m) Lnsc (m) Lnmr (m) Lkn (m) 1 600 36.3 30.4 0.6 40 2 500 43.6 30.4 0.6 45 3 500 43.6 30.4 0.6 45 4 500 43.6 30.4 0.6 45 Xaùc ñònh goùc b vaø kieåm tra khaû naêng boá trí ñöôøng cong chuyeån tieáp theo coâng thöùc: 2b = Neáu ñieàu kieän naøy khoâng thoûa maõn thì phaûi taêng baùn kính R. Hoaëc giaûm chieàu daøi ñöôøng cong chuyeån tieáp. Ôû ñaây boán ñöôøng cong naøy thoaû maõn vì: 21=40/600=0.067>0 22=45/500=0.09>0 23=45/500=0.09>0 24=45/500=0.09>0 Vaäy boá trí ñöôïc ñöôøng cong chuyeån tieáp. Xaùc ñònh xo ,yo, p, t vaø caùc yeáu toá cuûa ñöôøng cong troøn. P=y0 – R(1-cos) t = x0 - sin Vôùi : y0,x0 – Toaï ñoä cong taïi ñieåm cuoái cuûa ñöôøng cong chuyeån tieáp. S = Lcht vaø baùn kinh ñöôøng cong bò giaûm ñi moät ñoaïn p, do ñoù baùn kính luùc ñaàu phaûi laø: R0 = R+p Xaùc ñònh chieàu daøi phaàn coøn laïi cuûa ñöôøng cong troøn Kc vôùi : = (m). c = - 2 vaäy taïi ñænh 1 coù c1= - 2 = 47038’- 4010’ = 43028’ Kc = ñænh 2 coù c1= - 2 = 31018’- 5024’ = 25054’ Kc = ñænh 3 coù c1= - 2 = 32018’- 5024’ = 26054’ Kc = ñænh 4 coù c1= - 2 = 54018’- 5024’ = 48054’ Kc = Xaùc ñònh toaï ñoä caùc ñieåm trung gian cuûa ñöôøng cong chuyeån tieáp coâng thöùc: C=R*Lcht x = S - y = - R:baùn kính ñöôøng cong chính BAÛNG CAÉM COÏC TRONG ÑÖÔØNG CONG CHUYEÅN TIEÁP ÑÆNH 1 ÑÆNH 2 S X Y S X Y 0 0 0 0 0 0 5 4.999995 0.000868 5 4.999994 0.000926 10 9.999826 0.006944 10 9.999802 0.007407 15 14.99868 0.023437 15 14.9985 0.025 20 19.99444 0.055555 20 19.99368 0.059259 25 24.98305 0.108506 25 24.98071 0.115739 30 29.95781 0.187496 30 29.952 0.199995 35 34.90882 0.29773 35 34.89625 0.317577 40 39.82222 0.444412 40 39.79773 0.474035 45 44.6355 0.67491 ÑÆNH 3 ÑÆNH 4 S X Y S X Y 0 0 0 0 0 0 5 4.999994 0.000926 5 4.999994 0.000926 10 9.999802 0.007407 10 9.999802 0.007407 15 14.9985 0.025 15 14.9985 0.025 20 19.99368 0.059259 20 19.99368 0.059259 25 24.98071 0.115739 25 24.98071 0.115739 30 29.952 0.199995 30 29.952 0.199995 35 34.89625 0.317577 35 34.89625 0.317577 40 39.79773 0.474035 40 39.79773 0.474035 45 44.6355 0.67491 45 44.6355 0.67491 Caém caùc coïc chi tieát trong ñöôøng cong troøn (phaàn naèm giöõa hai ñoaïn ñöôøng cong chuyeån tieáp ). Caém caùc coïc caùch nhau 10m vaø caém cho nöõa ñöôøng cong troøn. Duøng phöông phaùp toaï ñoä vuoâng goùc, söû duïng caùc coâng thöùc sau : X = R.sinb Y = R.(1 - cosb) BAÛNG TOAÏ ÑOÄ ÑEÅ CAÉM CAÙC ÑIEÅM CHI TIEÁT TRONG ÑÖÔØNG CONG TROØN ÑÆNH1 ÑÆNH2 COÏC S B X Y COÏC S B X Y TÑ1 0 0 0 0 TÑ2 0 0 0 0 C17 1.5 0.143239 1.499998 0.001875 C62 5 0.572956 4.999917 0.025 C18 11.5 1.098167 11.4993 0.110205 C63 15 1.718869 14.99775 0.224983 H5 21.5 2.053094 21.4954 0.385167 C64 25 2.864782 24.98958 0.62487 C19 31.5 3.008021 31.48553 0.826685 C65 35 4.010695 34.97142 1.2245 C20 41.5 3.962949 41.46692 1.434636 C66 45 5.156608 44.93927 2.023633 C21 51.5 4.917876 51.43679 2.208852 C67 55 6.302521 54.88915 3.021951 C22 61.5 5.872804 61.39237 3.149116 H1 60 6.875477 59.8561 3.595682 C23 71.5 6.827731 71.3309 4.255169 C68 65 7.448434 64.81707 4.219053 C24 81.5 7.782659 81.24961 5.526703 C69 75 8.594347 74.71907 5.614461 C25 91.5 8.737586 91.14575 6.963364 C70 85 9.74026 84.59117 7.207617 C26 101.5 9.692513 101.0166 8.564754 G2 89.5 10.25592 89.02282 7.988885 C27 111.5 10.64744 110.8593 10.33043 H6 121.5 11.60237 120.6713 12.25989 C28 131.5 12.5573 130.4498 14.35262 C29 141.5 13.51222 140.192 16.60802 ÑÆNH4 C30 151.5 14.46715 149.8953 19.02547 COÏC S B X Y C31 161.5 15.42208 159.5569 21.6043 TÑ4 0 0 0 0 C32 171.5 16.37701 169.1742 24.34379 C117 4 0.458365 3.999957 0.016 C33 181.5 17.33193 178.7446 27.24318 C118 14 1.604278 13.99817 0.195987 C34 191.5 18.28686 188.2653 30.30166 C119 24 2.750191 23.99079 0.575889 C35 201.5 19.24179 197.7336 33.5184 C120 34 3.896104 33.9738 1.155555 G1 209 19.95798 204.799 36.03426 C121 44 5.042017 43.94323 1.934751 C122 54 6.18793 53.89509 2.913167 ÑÆNH3 C123 64 7.333843 63.82538 4.090411 COÏC S B X Y C124 74 8.479756 73.73015 5.466012 TÑ3 0 0 0 0 C125 84 9.625668 83.60542 7.03942 C88 1.5 0.171887 1.499998 0.00225 H9 94 10.77158 93.44726 8.810006 C89 11.5 1.3178 11.49899 0.132244 C126 104 11.91749 103.2517 10.77706 C90 21.5 2.463713 21.49338 0.462179 C127 114 13.06341 113.0149 12.9398 C91 31. 3.609626 31.47917 0.991922 C128 124 14.20932 122.7328 15.29735 C92 41.5 4.755539 41.45237 1.721262 C129 134 15.35523 132.4017 17.84878 C93 51.5 5.901451 51.40899 2.649906 C130 144 16.50115 142.0176 20.59307 H4 61.5 7.047364 61.34505 3.777484 C131 154 17.64706 151.5767 23.52911 C94 71.5 8.193277 71.25657 5.103544 C132 164 18.79297 161.0751 26.65573 C95 81.5 9.33919 81.13958 6.627557 C133 174 19.93888 170.5092 29.97169 C96 91.5 10.4851 90.99015 8.348911 C134 184 21.0848 179.875 33.47564 G3 96.5 11.05806 95.90203 9.28338 G4 191.5 21.94423 186.8524 36.22615 Caém nöûa thöù hai cuûa ñöôøng cong tieán haønh töø ñieåm cuoái ñöôøng cong theo höôùng ngöôïc laïi. Chöông III THIEÁT KEÁ TRAÉC DOÏC I.Thieát Keá Ñöôøng Ñoû : Ngoaøi nhöõng nguyeân taéc chung, phöông phaùp thieát keá maø ta ñaõ ñeà caäp trong phaàn thieát keá sô boä. Treân ñoaïn tuyeán naøy khi thieát keá ñöôøng ñoû caàn chuù yù moät soá ñieåm nhö sau : Ñoä doác doïc lôùn nhaát khoâng quaù 6%. Ñoä doác ôû nhöõng ñoaïn ñöôøng ñaøo hoaøn toaøn khoâng ñöôïc nhoû hôn 0.5%. tröôøng hôïp ñòa hình quaù khoù khaên thì coù theå thieát keá 0.3% nhöng chieàu daøi khoâng quaù 50m. Baùn kính toái thieåu ñöôøng cong ñöùng loàøi laø 4000m Baùn kính toái thieåu ñöôøng cong ñöùng loõm laø 2000m. Khoaûng caùch toái thieåu giöõa 2 ñænh ñöôøng cong treân traéc doïc laø 150m. Ñoä daøi ñoaïn doác toái ña khi thieát keá ñoä doác 7% laø : 400m. Khi hieäu soá ñaïi soá cuûa 2 ñoä doác keà nhau lôùn hôn 1% thì phaûi thieát keá ñöôøng cong ñöùng. II.Caùc Yeâu Caàu Veà Cao Ñoä Thieát Keá : Khi ñoaïn tuyeán ñi qua caùc coâng trình thoaùt nöôùc phaûi ñaûm baûo caùc yeâu caàu veà cao ñoä nhö sau: Ñoái vôùi caàu : Khi soâng khoâng coù thoâng thuyeàn thì chieàu cao toái thieåu cuûa maët caàu ñöôïc xaùc ñònh : Hc = MNTK + Ko + c Trong ñoù : MNTK : cao ñoä möïc nöôùc thieát keá. Ko : chieàu cao tænh khoâng döôùi daàm caàu thöôøng laáy baèng 0.5m. Neáu loøng soâng coù caây troâi thì laáy = 2m. c : chieàu cao caáu taïo cuûa coâng trình caàu. Ñoái vôùi coáng : ñaûm baûo chieàu cao ñaát ñaép treân coáng lôùn hôn 0.5m tính töø ñænh coáng (ñoái vôùi coáng khoâng aùp) vaø tính töø möïc nöôùc daâng (ñoái vôùi coáng coù aùp). Chieàu cao möïc nöôùc daâng hoaëc chieàu cao mieäng coáng ñöôïc tính töø cao ñoä ñaët coáng. Vieäc ñaët coáng coù theå tieán haønh theo 2 giaûi phaùp sau : Ñaët coáng tröïc tieáp treân neàn thieân nhieân khoâng caàn ñaøo saâu loøng suoái. Ñaët coáng coù ñaøo saâu loøng suoái. Ñaët coáng treân neành thieân nhieân coù öu ñieåm laø laøm cho cheá ñoä chaûy cuûa nöôùc trong loøng suoái khoâng bò thay ñoåi nhieàu. Do ñoù ít gaây xoùi lôõ coâng trình. Tuy nhieân noù coù nhöôïc ñieåm laø laøm taêng ñaát ñaép khoái löôïng coâng trình ñeå ñaûm baûo chieàu cao toái thieåu cuûa neàn ñöôøng vaø khoâng aùp duïng ñöôïc khi coù ñoä doác loøng suoái quaù lôùn. Vieäc ñaët coáng theo phöông phaùp thöù 2 thì ngöôïc laïi so vôùi phöông phaùp thöù nhaát. Do ñoù caên cöù vaøo tình hình cuï theå ñeå coù phöông aùn ñaët coáng thích hôïp. Khi thieát keá ñöôøng ñoû neân traùnh : Ñaép khi tuyeán ñang leân doác. Ñaøo khi tuyeán qua caùc khe, caùc loøng suoái hoaëc caùc ñöôøng tuï thuûy. Ñeå ñaûm baûo cho khoái löôïng ñaøo ñaát laø nhoû nhaát neân coá gaéng cho ñöôøng ñoû ñi gaàn saùt vôùi ñöôøng ñen. Khi keû ñöôøng ñoû chuù yù khoâng keå caùc ñoaïn tuyeán laéc nhaéc, taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho thi coâng cô giôùi. Phoái hôïp chaët cheõ giöõa bình ñoà, traéc doïc, traéc ngang. Phoái hôïp giöõa ñöôøng cong ñöùng vaø ñöôøng cong naèm nhaèm ñaûm baûo haøi hoøa veà thò giaùc. Thieát keá ñænh thoaùt nöôùc ñaûm baûo thoaùt nöôùc toát cho neàn ñöôøng. Neáu möïc nöôùc ngaàm daâng cao hôn vuøng hoaït ñoäng cuûa neàn ñöôøng thì phaûi tìm caùch haï möïc nöôùc ngaàm xuoáng thaáp hôn vuøng hoaït ñoäng cuûa neàn ñöôøng. Khoâng neân ñaép treân söôøn doác lôùn vì deã trôn tröôït ñoàng thôøi laïi phaûi laøm töôøng chaén ñaát. Caùc kyù hieäu : H : coïc 100m. C : coïc chi tieát. Co : coïc coáng. III.Tính Khoái Ñaøo Ñaép: Döïa vaøo coâng thöùc ñôn giaûn sau: F1,F2: Dieän tích maët caét ngang taïi maët caét (m2). L : Khoaûng caùch giöõa hai maët caét (m). Keát quaû tính toaùn khoái löôïng ñaøo ñaép ñoaïn töø km0+00 ñeán km2+00 Teân Coïc Lyù trình (m) H(m) K/C Leõ(m) Dieän tích(m2) Khoái löôïng (m3) Ñaøo Ñaép Ñaøo Ñaép Ñaøo Ñaép A 0.00 0.200 5.04 25.00 5.06 126.50 C1 25.00 0.207 5.08 25.00 5.08 127.00 C2 50.00 0.208 5.09 25.00 5.11 127.75 C3 75.00 0.215 5.12 25.00 5.40 135.00 H1 100.00 0.317 5.68 25.00 5.32 133.00 C4 125.00 0.183 4.95 25.00 4.86 121.50 C5 150.00 0.150 4.77 25.00 5.22 130.50 C6 175.00 0.317 5.68 25.00 6.44 161.00 H2 200.00 0.573 7.20 25.00 6.19 154.75 C7 225.00 0.225 5.18 25.00 4.97 124.25 C8 250.00 0.149 4.77 25.00 4.57 114.25 C9 275.00 0.074 4.37 25.00 4.33 108.25 H3 300.00 0.058 4.29 18.09 2.14 38.71 318.09 0.000 6.91 0.04 0.28 C10 325.00 0.022 0.09 15.65 0.12 1.88 340.65 0.035 0.14 9.35 0.20 1.87 C11 350.00 0.060 0.25 10.00 0.94 9.40 360.00 0.374 1.64 15.00 3.08 46.20 C12 375.00 0.919 4.52 5.00 5.34 26.70 380.00 1.187 6.16 20.00 10.58 211.60 h4 400.00 2.359 15.00 20.00 12.54 250.80 420.00 1.754 10.09 5.00 9.62 48.10 C13 425.00 1.628 9.16 13.50 6.47 87.34 ND1 438.50 0.789 3.78 1.50 3.51 5.26 440.00 0.693 3.25 10.00 1.78 17.80 C14 450.00 0.077 0.31 3.12 0.16 0.50 453.12 0.000 6.24 2.37 14.79 459.35 0.142 4.73 0.65 4.77 3.10 C15 460.00 0.156 4.80 10.00 5.80 58.00 C16 470.00 0.511 6.81 8.74 7.38 64.50 TD1 478.74 0.692 7.94 1.26 8.54 10.76 C17 480.00 0.876 9.15 10.00 10.04 100.40 C18 490.00 1.131 10.93 10.00 13.02 130.20 H5 500.00 1.666 15.10 10.00 14.61 146.10 C19 510.00 1.546 14.12 10.00 13.90 139.00 C20 520.00 1.490 13.67 10.00 13.46 134.60 C21 530.00 1.435 13.24 10.00 13.02 130.20 C22 540.00 1.380 12.81 10.00 12.60 126.00 C23 550.00 1.325 12.38 10.00 12.75 127.50 C24 560.00 1.420 13.12 2.18 12.94 28.21 562.18 1.376 12.77 7.82 12.19 95.33 C25 570.00 1.223 11.61 10.00 11.50 115.00 C26 580.00 1.195 11.40 10.00 11.41 114.10 C27 590.00 1.197 11.42 10.00 11.74 117.40 H6 600.00 1.284 12.07 10.00 11.04 110.40 C28 610.00 1.001 10.01 10.00 9.34 93.40 C29 620.00 0.803 8.66 10.00 8.10 81.00 C30 630.00 0.630 7.55 10.00 7.11 71.10 C31 640.00 0.487 6.67 10.00 6.31 63.10 C32 650.00 0.364 5.95 10.00 5.68 56.80 C33 660.00 0.266 5.40 10.00 5.20 52.00 C34 670.00 0.193 5.00 10.00 4.88 48.80 C35 680.00 0.145 4.75 7.50 4.47 33.52 G1 687.50 0.037 4.19 2.50 4.41 11.02 C36 690.00 0.122 4.63 7.82 4.52 35.35 697.82 0.078 4.40 2.18 4.38 9.55 H7 700.00 0.069 4.35 10.00 4.54 45.40 C37 710.00 0.143 4.73 10.00 4.80 48.00 C38 720.00 0.167 4.86 10.00 4.93 49.30 C39 730.00 0.191 4.99 10.00 5.06 50.60 C40 740.00 0.215 5.12 10.00 5.18 51.80 C41 750.00 0.239 5.25 10.00 5.32 53.20 C42 760.00 0.263 5.38 10.00 5.45 54.50 C43 770.00 0.287 5.52 10.00 5.58 55.80 C44 780.00 0.311 5.65 10.00 5.72 57.20 C45 790.00 0.335 5.79 10.00 5.72 57.20 H8 800.00 0.309 5.64 10.00 5.81 58.10 C46 810.00 0.368 5.98 10.00 6.02 60.20 C47 820.00 0.382 6.06 10.00 6.08 60.80 C48 830.00 0.391 6.11 10.00 6.14 61.40 C49 840.00 0.401 6.16 10.00 6.20 62.00 C50 850.00 0.415 6.24 7.81 6.26 48.89 857.81 0.422 6.29 2.19 6.30 13.80 C51 860.00 0.424 6.30 10.00 6.38 63.80 C52 870.00 0.451 6.46 10.00 6.63 66.30 C53 880.00 0.508 6.80 10.00 7.04 70.40 C54 890.00 0.585 7.27 6.50 7.64 49.66 TC1 896.50 0.704 8.01 3.50 8.40 29.40 H9 900.00 0.822 8.79 10.00 9.02 90.20 C55 910.00 0.889 9.24 10.00 9.91 99.10 C56 920.00 1.082 10.58 16.50 11.98 197.67 NC1 936.50 1.452 13.37 5.68 13.95 79.24 942.18 1.596 14.53 7.82 15.38 120.27 C57 950.00 1.800 16.24 25.00 19.26 481.50 C58 975.00 2.453 22.28 20.00 25.76 515.20 ND2 995.00 3.112 29.25 5.00 29.52 147.60 KM1 1000.00 3.160 29.79 15.00 29.94 449.10 C59 1015.00 3.186 30.08 10.00 26.05 260.50 C60 1025.00 2.427 22.02 10.00 18.55 185.50 C61 1035.00 1.662 15.08 5.00 13.88 69.40 TD2 1040.00 1.363 12.67 5.00 11.58 57.90 C62 1045.00 1.068 10.48 10.00 9.04 90.40 C63 1055.00 0.639 7.60 3.74 7.11 26.59 1058.74 0.478 6.62 6.26 5.84 36.56 C64 1065.00 0.202 5.05 4.36 2.52 10.99 1069.36 0.000 5.64 0.58 3.27 C65 1075.00 0.273 1.17 10.00 2.47 24.70 C66 1085.00 0.787 3.77 10.00 5.46 54.60 C67 1095.00 1.341 7.16 5.00 7.93 39.65 H1 1100.00 1.564 8.70 5.00 10.68 53.40 C68 1105.00 2.081 12.65 10.00 15.96 159.60 C69 1115.00 2.825 19.28 10.00 22.16 221.60 C70 1125.00 3.389 25.05 4.50 26.22 117.99 G2 1129.50 3.603 27.40 5.50 28.14 154.77 C71 1135.00 3.734 28.88 10.00 28.56 285.60 C72 1145.00 3.678 28.24 10.00 27.04 270.40 C73 1155.00 3.462 25.84 10.00 24.22 242.20 C74 1165.00 3.157 22.59 10.00 20.25 202.50 C75 1175.00 2.681 17.91 10.00 17.10 171.00 C76 1185.00 2.505 16.30 10.00 13.95 139.50 C77 1195.00 1.950 11.60 5.00 10.82 54.10 H2 1200.00 1.747 10.04 5.00 8.64 43.20 C78 1205.00 1.354 7.25 10.00 5.57 55.70 C79 1215.00 0.808 3.89 4.00 3.41 13.64 TC2 1219.00 0.633 2.93 6.00 1.53 9.18 C80 1225.00 0.033 0.13 2.72 0.06 0.16 1227.72 0.000 3.53 2.10 7.41 1231.26 0.038 4.19 3.74 4.28 16.01 C81 1235.00 0.076 4.38 10.00 5.86 58.60 C82 1245.00 0.596 7.34 5.00 8.09 40.45 C83 1250.00 0.832 8.85 14.00 8.82 123.48 NC2 1264.00 0.825 8.80 11.00 9.05 99.55 C84 1275.00 0.898 9.30 12.19 9.35 113.98 1287.19 0.911 9.39 6.31 9.25 58.37 ND3 1293.50 0.870 9.11 6.50 10.70 69.55 H3 1300.00 1.313 12.29 10.00 11.90 119.00 C85 1310.00 1.208 11.50 10.00 11.39 113.90 C86 1320.00 1.179 11.28 10.00 11.28 112.80 C87 1330.00 1.179 11.28 8.50 11.67 99.20 TD3 1338.50 1.282 12.06 1.50 11.73 17.60 C88 1340.00 1.194 11.40 10.00 11.51 115.10 C89 1350.00 1.224 11.62 10.00 11.54 115.40 C90 1360.00 1.205 11.47 10.00 14.09 140.90 C91 1370.00 1.855 16.71 10.00 15.07 150.70 C92 1380.00 1.460 13.43 10.00 13.93 139.30 C93 1390.00 1.585 14.44 10.00 15.43 154.30 H4 1400.00 1.821 16.42 10.00 15.68 156.80 C94 1410.00 1.646 14.94 10.00 14.63 146.30 C95 1420.00 1.571 14.32 10.00 14.14 141.40 C96 1430.00 1.526 13.96 5.00 14.15 70.75 G3 1435.00 1.573 14.34 5.00 13.91 69.55 C97 1440.00 1.467 13.48 10.00 13.17 131.70 C98 1450.00 1.387 12.86 10.00 12.66 126.60 C99 1460.00 1.337 12.47 10.00 12.55 125.50 C100 1470.00 1.357 12.63 10.00 12.63 126.30 C101 1480.00 1.358 12.63 10.00 12.50 125.00 C102 1490.00 1.323 12.37 10.00 12.90 129.00 H5 1500.00 1.458 13.42 10.00 12.32 123.20 C103 1510.00 1.169 11.21 2.80 11.02 30.86 1512.80 1.117 10.83 7.20 10.37 74.66 C104 1520.00 0.987 9.91 10.00 9.90 99.00 C105 1530.00 0.982 9.88 1.50 9.59 14.38 TC3 1531.50 0.899 9.30 8.50 8.75 74.38 C106 1540.00 0.732 8.20 10.00 7.99 79.90 C107 1550.00 0.667 7.78 17.50 6.62 115.85 NC3 1567.50 0.275 5.45 7.50 5.93 44.47 C108 1575.00 0.442 6.41 25.00 5.51 137.75 H6 1600.00 0.119 4.61 25.00 2.31 57.75 C109 1625.00 0.000 25.00 0.68 17.00 C110 1650.00 0.317 1.37 25.00 2.15 53.75 C111 1675.00 0.633 2.93 25.00 3.03 75.75 H7 1700.00 0.670 3.13 25.00 2.80 70.00 C112 1725.00 0.543 2.47 25.00 2.06 51.50 C113 1750.00 0.375 1.64 11.00 1.46 16.06 ND4 1761.00 0.300 1.29 9.00 1.16 10.44 C114 1770.00 0.244 1.03 10.00 0.88 8.80 C115 1780.00 0.173 0.72 10.00 0.58 5.80 C116 1790.00 0.107 0.44 6.85 0.22 1.51 1796.85 0.000 3.15 2.12 6.68 H8 1800.00 0.049 4.25 6.00 4.26 25.56 TD4 1806.00 0.054 4.27 4.00 2.13 8.52 C117 1810.00 0.000 10.00 0.17 1.70 C118 1820.00 0.083 0.34 10.00 0.40 4.00 C119 1830.00 0.110 0.45 10.00 0.52 5.20 C120 1840.00 0.143 0.59 10.00 0.65 6.50 C121 1850.00 0.171 0.71 10.00 0.78 7.80 C122 1860.00 0.203 0.85 10.00 0.92 9.20 C123 1870.00 0.231 0.98 10.00 1.05 10.50 C124 1880.00 0.263 1.12 10.00 1.18 11.80 C125 1890.00 0.291 1.25 10.00 1.16 11.60 H9 1900.00 0.254 1.08 10.00 1.02 10.20 C126 1910.00 0.226 0.96 10.00 0.74 7.40 C127 1920.00 0.124 0.51 10.00 0.31 3.10 C128 1930.00 0.027 0.11 2.73 0.06 0.16 1932.73 0.000 7.27 2.18 15.85 C129 1940.00 0.071 4.36 10.00 4.62 46.20 C130 1950.00 0.168 4.87 10.00 5.15 51.50 C131 1960.00 0.271 5.43 10.00 5.70 57.00 C132 1970.00 0.368 5.97 10.00 6.26 62.60 C133 1980.00 0.465 6.54 10.00 6.84 68.40 C134 1990.00 0.563 7.13 7.50 7.58 56.85 G4 1997.50 0.708 8.04 2.50 9.82 24.55 KM2 2000.00 1.220 11.59 12499.57 3424.26 Chöông IV THIEÁT KEÁ NEÀN ÑÖÔØNG Neàn ñöôøng laø boä phaän chuû yeáu cuûa coâng trình ñöôøng,nhieäm vuï cuûa noù laø ñaûm baûo ñoä oån ñònh vaø cöôøng ñoä cuûa aùo ñöôøng.Neàn ñöôøng laø neàn taûng cuûa aùo ñöôøng. Cöôøng ñoä, tuoåi thoï,chaát löôïng söû duïng cuûa aùo ñöôøng phuï thuoäc raát lôùn vaøo cöôøng ñoä vaø ñoä oån ñònh cuûa neàn ñöôøng.Neàn ñöôøng yeáu, aùo ñöôøng seõ bieán daïng,raïn nöùt vaø hö hoûng mau cho neân trong baát kyø tình huoáng naøo neàn ñöôøng cuûng phaûi coù ñuû cöôøng ñoä vaø oån ñònh,ñuû khaû naêng choáng ñöôïc taùc duïng phaù hoaïi cuûa caùc nhaân toá beân ngoaøi.Vì vaäy khi thieát keá neàn ñöôøng phaûi ñaûm baûo caùc yeâu caàu veà cöôøng ñoä,ñaûm baûo ñuùng qui ñònh veà maët hình hoïc. I.Taùc duïng cuûa neàn ñöôøng: Khaéc phuïc ñòa hình thieân nhieân nhaèm taïo ñöôïc moät daûi ñuû roäng doïc theo tuyeán vaø coù caùc tính chaát veà bình ñoà traéc doïc ,traéc ngang ñaùp öùng ñöôïc ñieàu kieän xe chaïy an toaøn ,eâm thuaän ,kinh teá… Cuøng vôùi aùo ñöôøng chòu taùc duïng cuûa taûi troïng xe chaïy ,do ñoù neàn ñöôøng coù aûnh höôûng ñeán cöôøng ñoä vaø tình traïng khai thaùc cuûa caû keát caáu maët ñöôøng. II.Yeâu Caàu Ñoái Vôùi Neàn Ñöôøng: Khoâng ñöôïc bieán quaù lôùn döôùi taùc duïng cuûa taûi troïng laøm thay ñoåi hình daïng ,khaû naêng chòu löïc cuûa aùo ñöôøng. Döôùi taùc duïng cuûa taûi troïng thaúng ñöùng neàn ñöôøng ñaûm baûo khoâng bò luùn,caét vöôït quaù bieán daïng cho pheùp. Neàn ñöôøng phaûi ñaûm baûo luoân oån ñònh vaø toaøn khoái. Neàn ñöôøng phaûi ñaûm baûo cöôøng ñoä oån ñònh theo thôøi gian,khí haäu,thôøi tieát.Söï taùc ñoäng cuûa nöôùc laøm giaûm cöôøng ñoä cuûa ñaát neàn ñöôøng vaø laøm cho neàn ñöôøng keùm oån ñònh ,vì vaäy phaûi ñaûm baûo thoaùt nöôùc toát cho ñöôøng.Trong thieát keá duøng Eo cuûa ñaát neàn ôû trong tröôøng hôïp baát lôïi nhaát.Trò soá Eo thí nghieäm trong muøa baát lôïi . III.Yeâu Caàu Khi Thieát Keá Cao Ñoä Neàn Ñöôøng: Cao ñoä thieát keá neàn ñöôøng ôû caùc ñoaïn ven soâng ,ñaàu caàu nhoû ,caùc ñoaïn qua caùc ñoàng ngaäp nöôùc theo taàn suaát 4%(keå caû chieàu cao nöôùc deành vaø soùng voã vaøo maùi maët ñöôøng) ít nhaát laø 0.5._.