Đồ án Thiết kế đường đô thị cấp 60 tại tỉnh Khánh Hòa

; d: Khoảng cách từ mắt người lái tới mặt đường, d = 1,0(m). Thay số ta được Rlồimin = 2812,5m. Làm tròn Rlồimin = 2820,0m b. Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn 2 chiều: Rlồimin = ; d: Khoảng cách từ mắt người lái tới mặt đường, d = 1,2 (m); Thay số ta được Rlồimin = 2343,75m. Làm tròn Rlồimin = 2345,0m Theo bảng 19 [1]giá trị Rlồimin = 2500(m). Kiến nghị: Chọn: Rlồimin = 2500 m làm giá trị tính toán. b) Xác định bán kính đường cong lõm Rlõmmin Theo điều kiện hạn chế về lực ly tâm nhằm đảm bảo sức khỏe cho hành khách và nhíp xe không bị quá tải (gia tốc li tâm lấy a=0,5m/s2) Trên cơ sở bảo đảm tầm nhìn ban đêm . Trong đó: - hp: chiều cao đèn pha xe con kể từ mặt đường lên (hp=0,75m). - S1: tầm nhìn một chiều (S1=75m) - : góc tỏa của chùm ánh sáng đèn pha (theo chiều đứng) =20 Đối chiếu với bảng 19 [1]giá trị Rlõmmin = 1000(m). Kiến nghị chọn: Rlõmmin = 1000(m) 2.8. Thiết kế đoạn nối siêu cao Siêu cao là dốc một mái trên phần xe chạy nghiêng về phía bụng đường cong . a. a.Độ dốc siêu cao Tại các đường cong mà bán kính không thoả mãn điều kiện Thì phải thiết kế độ dốc siêu cao để xe chạy an toàn, êm thuận với tốc độ nhất định. Thiết kế siêu cao là thiết kế mặt cắt ngang một mái hướng vào tim đường với độ dốc là isc được tính toán theo biểu thức: m - hệ số lực ngang, khi thiết kế lấy m = 0,1 – 0,15. Trị số độ dốc siêu cao nên chọn từ 3% đến 6%, tuy nhiên trong đường đô thị nên chọn không vượt quá 4%. Khi mặt đường rộng, có giải phân cách thì nên thiết kế độ dốc siêu cao riêng cho từng phần đường để giảm khối lượng xây dựng. Bảng độ dốc siêu cao tùy theo bán kính đường cong R(m) 125-150 150-175 175-200 200-250 250-300 300-1500 Iscchọn % 7 6 5 4 3 2 b. Xác định bán kính bó vỉa tại nút Rbó vỉa = R – (b/2 + a) Trong đó: Rbó vỉa : Bán kính bó vỉa (m) R : Bán kính làn xe ngoài cùng trong phạm vi đường cong (m). R = 0.7*602/127*(0.15+0.02) = 82m a: chiều rộng lề đường + làn xe thô sơ( nếu có) Chiều rộng lề 1,5 m trong đó lề gia cố là 1 m B: làn xe ngoài cùng trong phạm vi đường cong b = Blàn + e Blàn = 3.5m L tính theo xe SU theo TCXDVN104 – 2007( bảng 1) thì L= 7,3 (m) : Vận tốc rẽ phải của xe, với = 0,7. Vậy b = 3.5 + 0.4 = 3.9m Vậy bán kính bó vỉa tại nút là: Rbó vỉa = 82 – ( 3.9/2 + 2.5) = 58.5m Bán kính bó vỉa theo TCVN 104:2007 thường lấy là R = 7,9,12,15m Chọn Rphải = 15m ⇒ Vphải = = = 18m Do đó cần có các giải pháp hạn chế tốc độ như làm gờ giảm tốc, biển bấo hạn chế tốc độ. c. Vuốt nối siêu cao Chiều dài đoạn nối siêu cao là chiều dài nối giữa đoạn thẳng và đường cong để chuyển từ mặt cắt ngang 2 mái đến mặt cắt ngang bố trí siêu cao một mái. Chiều dài đoạn nối siêu cao được tính theo biểu thức: (m) Trong đó: H = B.isc - Chiều cao nâng cao mép ngoài của mặt đường (lưng đường cong) B - Chiều rộng phần đường xe chạy.B = 14m ij - độ dốc dọc phụ thêm ở phía lưng đường cong. ij < [ij] = 0,5-1% Bảng chiều dài nối siêu cao R(m) 125-150 150-175 175-200 200-250 250-300 300-1500 isc(%) 7 6 5 4 3 2 ij (%) 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Lnsctính 196 168 140 132 84 42 LnscTC 105 90 82,5 75 75 75 Lnscchọn 196 168 140 132 84 75 d. Phương pháp nâng siêu cao Trước khi vào đoạn nối siêu cao khoảng 10m tiến hành vuốt ngang lề đường phía lưng đường cong lên bằng với độ dốc ngang mặt đường. Tiến hành quay phần mặt đường và lề đường phía lưng đường cong quanh tim đường từ độ dốc ngang in lên thành 1 mái. Lúc này cả mặt đường xe chạy trở thành 1 mặt cắt ngang 1 mái với độ dốc ngang là in. Tiến hành quay cả phần mặt đường quanh mép trong đường cong hoặc tim đường đến độ dốc ngang isc. Lúc này điểm bắt đầu của đường cong ( TĐ – TC). 2.9.Xác định bán kính bó vỉa tại nút Trong đó: Rbó vỉa : bán kính bó vỉa (m) R : bán kính làn xe ngoài cùng trong phạm vi đường cong (m). a: Chiều rộng lề đường + làn xe thô sơ ( nếu có) a = 2.5m B: Làn xe ngoài cùng trong phạm vi đường cong B = blàn + e blàn = 3.5m L tính theo xe SU theo TCVN 104:2007 thì L = 7.3m Vphải : Vận tốc rẽ phải của xe, với Vphải = 0.7*VTK vậy b = 3.5 + 0.42 = 3.92m Vậy bán kính bó vỉa tại nút là: Rbó vỉa = 77.932m Bán kính bó vỉa theo TCVN104:2007 thường lấy là R = 7,9,12,15m Vậy, chọn R = 15m ⇒= Cần có các biện pháp hạn chế tốc độ như làm gờ giảm tốc, biển báo hạn chế tốc độ. Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật STT CHỈ TIÊU KỸ THUẬT ĐƠN VỊ TRỊ SỐ TÍNH TIÊU CHUẨN CHỌN 1 Cấp kỹ thuật - 60 60 2 Tốc độ thiết kế Km/h 60 60 3 Độ dốc dọc lớn nhất % 2 6 2 4 Độ dốc dọc nhỏ nhất % 0 0 0 5 Bề rộng phần xe chạy m - 4*3,5 4*3,5 6 Bề rộng phần phân cách m - - - 7 Bề rộng lề đường m - 2*2,5 2*2,5 8 Bề rộng hè đường m - 2*5 2*5 9 Bề rộng nền đường m 32 - 32 10 Bề rộng kêt cấu áo đường m 9,2 - 9,2 11 Tầm nhìn dừng xe m - 75 75 12 Tầm nhìn ngược chiều m - 150 150 13 Tầm nhìn vượt xe m 360 350 360 14 Tầm nhìn ngang m 6,25 6,25 15 Tầm nhìn tại nút giao thông m - - - 16 Rmin có bố trí siêu cao m 135 125 135 17 Rmin không bố trí siêu cao m 472,5 1500 1500 18 R đường cong đứng lồi tối thiểu m 2344 2000 2344 19 R đường cong đứng lõm tối thiểu m 2003 1500 2003 20 Độ mở rộng phần xe chạy m - - - 21 Bán kính bó vỉa tại nút m 15 15 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ 3.1.Nội dung và yêu cầu a. Nội dung Khi xác định vị trí tuyến đường, thường tiến hành theo 2 giai đoạn: + Giai đoạn quy hoạch chung mạng lưới tuyến đường và + Giai đoạn xác định vị trí của từng tuyến đường. Trong giai đoạn quy hoạch chung, chỉ xác định 1 cách sơ bộ vị trí, hướng tuyến và quan hệ giữa các tuyến đường với nhau. Ở giai đoạn sau, trên cơ sở quy hoạch của giai đoạn trước, xấc định 1 cách chính xác vị trí của từng đoạn đường và yếu tố kĩ thuật của chúng: đoạn thẳng, đoạn cong và cách nối giữa chúng .v.v… Xác định vị trí và kích thước trên mặt bằng là công tác thiết kế bình đồ tuyến, xác định vị trí và kích thước theo chiều đứng là công tác thiết kế chiều đứng ( quy hoạch chiều cao). Thiết kế chiều đứng theo tim đường là thiết kế mặt cắt dọc. Thiết kế bình đồ, mặt cắt dọc có lien quan mật thiết với nhau và lien quan chặt chẽ với thiết kế mặt cắt ngang của đường. Khi tiến hành công tác thiết kế cần xem xét đến mối quan hệ này. b. Yêu cầu Bình đồ tuyến đường chủ yếu do đường thẳng và đường cong tạo thành. Khi thiết kế đường cho xe có tốc độ cao phải bố trí thêm đoạn đường cong chuyển tiếp để đảm bảo an toàn khi xe chạy ra vào đường cong. Trên đường thẳng xe chạy thuận lợi, tầm nhìn tốt, khoảng cách ngắn, mặt khác công tác thiết kế, khảo sát dễ dàng. Nhưng nếu đoạn đường thẳng quá dài ( >5~6km) dễ làm cho lái xe mệt mỏi, dễ gây tai nạn đồng thời cảnh quan trên đường đơn điệu buồn tẻ. Xuất phát từ điều kiện xe chạy an toàn, êm thuận và mĩ quan, nên thiết kế tuyến đường theo đường thẳng, bán kính cong lớn hoặc đường cong lien tục tránh dạng đường thẳng dài, đường cong ngắn. Công việc thiết kế tuyến trên bình đồ vô cùng quan trọng vì nó ảnh hưởng đến giá trị xây lắp khối lượng công tác, chất lượng khai thác, sử dụng công trình. 3.2. Đặc điểm của tuyến Tuyến là khu vực đường phố nội bộ, ở trong khu dân cư, tính tiếp cận rất lớn. Yêu cầu tính nhanh chóng, thuận tiện cao. 3.3. Nguyên tắc thiết kế tuyến: Khi lựa chọn hướng tuyến phải tuân theo nguyên tắc sau: Xác định các điểm khống chế: + Điểm đầu, điểm cuối tuyến… + Giảm tối thiểu vốn đầu tư ban đầu(đảm bảo tuyến ngắn, khối lượng đào đắp cũng như các công trình kĩ thuật ít nhất) + Phối hợp tốt các yếu tố bình đồ và trắc dọc, trắc ngang đẩm bảo an toàn xe chạy. + Giữ gìn môi sinh, môi trường. + Tạo điều kiện thuận lợi cho thi công. Do đó khi thiết kế tuyến cần cố gắng để: + Hệ số triển tuyến nhỏ nhất. + Tránh những vùng có bình đồ khó, các khu vực có địa chất xấu. - Tại những vùng có địa hình thoải tranh thủ sử dụng đường cong có bán kính lớn sao cho tuyến uốn lượn mềm mại phù hợp với cảnh quan thiên nhiên không phá vỡ cảnh quan tự nhiên của khu vực. 3.4. Cơ sở thiết kế tuyến: - Dựa vào yêu cầu thiết kế tuyến giữa 2 điểm R20 – A64. - Dựa vào các chỉ tiêu đã chon ở chương II, dựa vào các vị trí có khu vực đất thuận tiện. 3.5. Các điểm khống chế trên bình đồ Trên bình đồ, tuyến đường I qua các điểm khống chế là điểm …. Và tuyến đường đi qua các điểm giao nhau tại các ngã ba, ngã tư theo quy định của khu đô thị. Bảng 12 : Điểm khống chế và cao trình Điểm khống chế Cao trình tự nhiên Cao trình thiết kế R20 (km 0+00) 1.14 3.63 R8 (km 0+184.8) -0.27 3.25 A41(km 0+ 334.9) -0.18 4.01 A64(km 0+517.8) 0,41 3,92 Trên địa hình tuyến đi qua không có khu vực nào bất lợi về địa chất ( đầm lầy, đất yếu, trượt lở), điạ chất thủy văn… 3.6. Thiết kế tuyến trên bình đồ: Đo góc ngoặt cánh tuyến a trên bình đồ Chọn Rnằm cố gắng bố trí Rnằm lớn để đảm bảo điều kiện xe chạy (chọn 2 đường cong liền kề có tỉ số Ri/Ri+1 < =2,0 Tính các yếu tố của đường cong nằm. Chiều dài đường cong : K= (m). Phân cự : P=R. (m). Chiều dài đoạn tiếp tuyến : T=R.tg() (m). Bảng các yếu tố đường cong nằm Lý trình Chiều dài cánh tuyến (m) Góc ngoặt (độ) Bán kính đường cong (m) Km00 223.3 61o 150 Km 00 + 195 66o 150 Km 00 + 246.9 124.1 80o 150 Km 00 + 303.8 71o 150 Km 00 + 386.0 282.1 56o 150 Km 00 + 598.6 79o 150 Km 00 + 655.0 343 780 150 Km 00 + 936.9 66o 150 Km 00 + 1007.2 79o 150 3.7. Tính toán và cắm đường cong chuyển tiếp 3.7.1. Cắm cong chi tiết đường cong cơ bản 3.7.2. Tính các yếu tố đường bó vỉa Bán kính bó vỉa đối với vận tốc rẽ phải: ⇒ = Bán kính bó vỉa đối với vận tốc rẽ trái: Chọn vận tốc rẽ trái là Vtr = 15km/h, ứng với bán kính rẽ trái là: Trên tuyến đường từ A15 – A18 có độ dốc dọc đường <0,5% nên ta lấy khoảng cách giữa các giếng thu nước là L=50 (m) theo TCXDVN 104 – 2007 (bảng 38). Bề rộng rãnh biên nằm trong lề đường b= 0.3m . Dùng loại bó vỉa cho phép xe có thể đi lên vì khu vực 2 bên đường là công trình nhà dân dụng nên người dân cần lên xuống. Bó vỉa làm bằng bêtông ximăng. Kích thước bó vỉa ở hè đường 23x26x100cm Kích thước bó vỉa trên dải phân cách và đảo giao thông 18x30x100 Chương 4. THIẾT KẾ MẶT CẮT DỌC TUYẾN Thiết kế mặt cắt dọc đường đô thị là xác định độ dốc dọc nhỏ cho từng đoạn đường, vị trí và cao độ điểm gãy ( điểm đổi dốc), bán kính đường cong đứng. Việc thiết kế trắc dọc rất quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến các điều kiện kinh tế, kĩ thuật của đường. Nếu thiết kế đường đỏ tốt thì sẽ phát huy được tốc độ xe chạy, rút ngắn thời gian chạy xe, tiêu hao nhiên liệu ít và khối lượng đào đắp nhỏ. Ngoài việc đảm bảo các tiêu chuẩn kĩ thuật như độ dốc dọc tối thiểu của nền đào, độc dốc tối đa, đường đỏ còn phải đi qua các điểm khống chế. Thiết kế trắc dọc phải tốt các yếu tố về trắc ngang, bình đồ làm cho tuyến hài hóa, tránh bóp méo về thị giác. Đảm bảo cho tuyến khi đưa vào sử dụng đạt được các chỉ tiêu về An toàn – Êm thuận – Kinh tế. 4.1. Khái niệm: - Mặt cắt dọc( hay trắc dọc) tuyến đường là hình chiếu đứng của đường do các đoạn đường có độ dốc khác nhau nối với nhau bằng các đường công đứng (lồi hoặc lõm) mà tạo thành. - Mặt cắt dọc đường đô thị được vẽ theo tim phần xe chạy. Nếu có nhiều phần xe chạy khác nhau thì cũng phải vẽ các mặt cắt dọc của các phần xe chạy khác nhau. Nếu rãnh biên có độ dốc dọc khác với phần xe chạy, thì cũng phải vẽ mặt cắt dọc của rãnh biên. - Đường đỏ của mặt cắt dọc đường đô thị là đường biểu thị cao độ thiết kế của mặt đường xa chạy qua mặt phẳng thẳng đứng dọc đường phố; lấy theo tim phần xe chạy. - Đường đen của trắc dọc là đường biểu thị cao độ tự nhiên của địa hình dọc theo tuyến đường tương ứng với đường đỏ. 4.2. Yêu cầu và nguyên tắc thiết kế: 4.2.1. Các số liệu tính toán: Bình đồ phương án tuyến tỷ lệ 1/10000, DH =5m. Các số liệu về địa chất thuỷ văn . Các số liệu về thiết kế bình đồ thiết kế thoát nước . 4.2.2. Trình tự thiết kế: Dựa vào bình đồ tuyến , xác định cao độ các cọc Hm ,Km ,cọc địa hình , cọc đường cong, phân các trắc dọc tự nhiên thành các đoạn đặc trưng về địa hình qua độ dốc sườn dốc tự nhiên . Xác định cao độ, vị trí khống chế, cao độ điểm đầu, cuối tuyến, cao độ mong muốn. Cao độ khống chế của tuyến chỉ bao gồm cao độ khống chế tại các vị trí cống. Cao độ này đã xác định trong phần tính toán thiết kế thoát nước. 4.2.3. Yêu cầu khi thiết kế trắc dọc: - Yêu cầu về phương diện xe chạy: + Đảm bảo xe cộ có đủ sức kéo để khắc phục mọi lực cản trên đường. + Đảm bảo xe cộ có đủ tốc độ để leo dốc, trong đó có chiếu cố đến xe thô sơ. + Tại những vị trí thay đổi độ dốc dọc phải đảm bảo tầm nhìn về ban ngày cũng như về ban đêm. + Khống chế chiều dài các đoạn dốc ở những đoạn đường có độ dốc lớn. - Yêu cầu về điều kiện tự nhiên khu vực tuyến: + Khi thiết kế trắc dọc phải căn cứ vào điều kiện địa hình, địa chất, thuỷ văn.... để đảm bảo cho tuyến đường được ổn định. + Đảm bảo cho xe chạy thông suốt trong các mùa và ở mọi điều kiện thời tiết. + Thiết kế trắc dọc nên bám theo bề mặt địa hình, tránh đào đắp nhiều. - Yêu cầu về mặt kết hợp với quy hoạch chung của đô thị: + Thiết kế trắc dọc phải tuân thủ cốt khống chế của quy hoạch san nền, tiêu thuỷ chung của đô thị. + Phối hợp chặt chẽ với cốt xây dựng các công trình ở hai bên phố. + Đảm bảo cốt xây dựng tuyến đường phù hợp với các công trình ngầm trên tuyến. - Yêu cầu về kinh tế: + Thiết kế trắc dọc nên bám sát địa hình, tránh khối lượng đào đắp quá lớn dẫn đến tăng giá thành xây dựng công trình. + Nên tận dụng các loại vật liệu địa phương để giảm chi phí vận chuyển. + Nên chọn các phương án kết cấu phù hợp để đảm bảo chi phí bảo dưỡng, sửa chữa đường là nhỏ nhất. - Yêu cầu thoát nước: + Độ dốc dọc tuyến đường được thiết kế trên cơ sở đảm bảo sự ổn định của nền đường cững như địa hình tự nhiên. Đối với đường đô thị thì độ dốc dọc của tuyến càng nhỏ càng tốt tuy nhiên không nên thiết kế trắc dọc có độ dốc bằng không vì sẽ gây khó khăn cho việc tổ chức thoát nước mặt. + Đảm bảo thoát nước dễ dàng ở khu vực hai bên đường và mặt đường. Độ cao của phần xây dựng kết cấu mặt đường phải cách mực nước ngầm 1 khoảng cách nhất định, đảm bảo nền đường ổn định và cường độ đạt yêu cầu. Độ cao của mặt đường phải cao hơn mực nước thiết kế tối thiểu 0.5m đối với đường sông, hồ, biển. + Cốt thấp nhất của trắc dọc phải cao hơn cốt ngập lụt đồng thời phải tuân thủ cốt khống chế do quy hoạch đã xác định. + Cốt rãnh biên phải lấy thấp hơn cốt xây dựng các công trình hai bên hè phố để đảm bảo vừa thoát nước cho đường vừa thoát nước cho công trình hai bên. + Tại các vị trí giao nhau cùng mức giữa các tuyến đường thì phải sử dụng cốt chung cho cả các tuyến đường đó. + Để đảm bảo thoát nước cho mặt đường thì độ dốc dọc không được nhỏ hơn 0,5% trong điều kiện khó khăn có thể lấy độ dốc dọc tối thiểu là 0,3%. Nếu rãnh dọc có lát đáy và thoát nước tốt thì độ dốc dọc tối thiểu chiết giảm còn 0,1%. - Yêu cầu bố trí công trình ngầm: Độ cao của đường thiết kế phải đảm bảo công trình ngầm ở phần đất đắp có chiều dày tối thiểu. - Các yêu cầu khác: + Đảm bảo độ các độ cao khống chế theo quy hoạch. + Khối lượng đào đắp ít nhất: Trên cơ sở nền đường ổn định, đường thiết kế nên bám sát địa hình tự nhiên để giảm khối lượng đào đắp. + Đối với đường cải tạo, khi thiết kế mặt cắt dọc, cần chú ý hạn chế ảnh hưởng đối với công trình ngầm đã có, nên tận dụng kết cấu mặt đường hiện trạng. + Đảm bảo yêu cầu về mặt kiến trúc. 4.3. Nguyên tắc thiết kế: - Độ dốc dọc tuyến đường được thiết kế trên cơ sở đảm bảo sự ổn định của nền đường cũng như địa hình tự nhiên. Đối với đường đô thị thì độ dốc dọc của tuyến càng nhỏ càng tốt tuy nhiên không nên thiết kế trắc dọc có độ dốc bằng không vì sẽ gây khó khăn cho việc tổ chức thoát nước mặt. - Cốt thấp nhất của trắc dọc phải cao hơn cốt ngập lụt đồng thời phải tuân thủ cốt khống chế do quy hoạch đã xác định. - Cốt rãnh biên phải lấy thấp hơn cốt xây dựng các công trình 2 bên hè phố để đảm bảo vừa thoát nước cho đường vừa thoát nước cho công trình 2 bên. - Tại các vị trí giao nhau cùng mức giữa các tuyết đường thì phải sử dụng cốt chung cho cả các tuyến đường đó. - Để đảm bảo thoát nước cho mặt đường thì độ dốc dọc không được nhỏ hơn 0,5% trong điều kiện khó khăn thì có thể lấy độ dốc dọc tối thiểu là 0,3%. Nếu rãnh dọc có lát đáy và thoát nước tốt thì độ dốc dọc tối thiểu có thể chiết giảm còn 0,1%. 4.3.1.Xác định các điểm khống chế - Các điểm khống chế của đường đô thị có liên quan mật thiết tới quy hoạch chung về san nền và thoát nước cho toàn đô thị. - Theo quy hoạch chung thì tuyến đường ta thiết kế là tuyến đường đi qua 2 điểm R20 – A64. Theo bản dồ quy hoạch chung về san nền và thoát nước thì từ điểm A15 tới A18 có 2 hướng thoát nước khác nhau, và điểm ở giữa là điểm A16. Bảng 4.3 : Điểm khống chế và cao trình Điểm khống chế Cao trình tự nhiên Cao trình thiết kế R20 (km 0+00) 1.14 3.63 R8 (km 0+184.8) -0.27 3.25 A41(km 0+ 334.9) -0.18 4.01 A64(km 0+578.9) 0,41 3,92 4.4. Thiết kế mặt cắt dọc tuyến: 4.4.1. Chọn độ dốc dọc “i” Khi chọn độ dốc dọc của đường phải xuất phát từ yêu cầu xe chạy và yêu cầu thoát nước. Để đảm bảo thoát nước dễ dàng thì độ dốc dọc không nên nhỏ hơn 0.004; khi địa hình bằng phẳng, độ dốc đường thiết kế từ 0.000~ 0.004 cần thiết kế rãnh biên răng cưa. Phải đảm bảo: imin ≤ i ≤ imax và i ≈ iop Trong đó: imin: Độ dốc dọc bé nhất cho phép; imax: Độ dốc dọc lớn nhất cho phép; iop: Độ dốc dọc tối ưu; i: Độ dốc dọc thiết kế. Độ dốc dọc tối đa. Tốc độ thiết kế, km/h 100 80 70 60 50 40 30 20 Độ dốc dọc tối đa, % 4 5 5 6 6 7 8 9 Độ dốc dọc tối thiểu. Các yếu tố thiết kế Trị số độ dốc dọc, ‰ Độ dốc tối thiểu mong muốn Độ dốc tối thiểu Đường phố có bó vỉa 5 3 (*) Đường phố không có bó vỉa Áp dụng quy định của đường ôtô: TCVN4054 hiện hành (*) : trường hợp rãnh dọc có lát đáy, thoát nước tốt có thể chiết giảm còn 1‰ Độ dốc dọc của tuyến Lý trình Độ dốc dọc Km 0+00 – Km 0+118.8 + 0.002 Km 0+118.8 – Km 0+184.8 + 0.002 Km 0+184.8– Km 0+334.9 + 0.0051 Km 0+334.9 – Km 0+517.4 + 0.0005 Km 0+517.4 – Km 0+578.9 + 0.0005 Ghi chú: (+) : Lên dốc. (-) : Xuống dốc. * Độ dốc dọc rãnh Do tuyến đường có độ dốc dọc nhỏ hơn <0.5% nên ta phải thiết kế rãnh dọc biên hình răng cưa Chọn độ dốc dọc rãnh biên hình răng cưa bằng 0.3%. Độ dốc dọc trên đảm bảo điều kiện idmin = 0% ≤ id ≤ idmax = 2% nên ta không thiết kế đường cong đứng. 4.5. Tính toán các thông số của đường cong đứng Trong thiết kế đường ta thiết kế do dốc dọc nhỏ hơn 1% nên ta không tính toán và thiết kế đường cong đứng. CHƯƠNG 5 : THIẾT KẾ MẶT CẮT NGANG 5.1. Nguyên tắc thiết kế trắc ngang: - Đảm bảo giao thông an toàn và thông suốt cho người và xe bằng việc xác định hợp lý quy mô MCN; vị trí, cao độ và cấu tạp các bộ phận của đường, độ dốc ngang các bộ phận. - MCN phù hợp với tính chất và công dụng của tuyến đường. - Thiết kế MCN phải kết hợp chặt chẽ với điều kiện tự nhiên ( địa hình, địa chất, thủy văn…) và các công trình xây dựng hai bên, đảm bảo hợp lý tỷ lệ chiều cao công trình với bề rộng của đường H:B=1:1,5(2). - Phải đảm bảo yêu cầu thoát nước, kết hợp tốt với thoát nước khu vực. - Phát huy tối đa tác dụng của dải cây xanh: mỹ quan, môi trường,bóng mát, an toàn giao thông. - MCN cần thiết kế sao cho phải bố trí được và bố trí hợp lý các công trình nổi và ngầm. - Các nguyên tắc trên cần phải được xem xét một cách hợp lý dựa trên yêu cầu trước mắt ( hiện tại) và yêu cầu trong tương lai. 5.2. Nhiệm vụ chính của thiết kế mặt cắt ngang đường phố: - Xác định chiều rộng phần xe chạy bao gồm cả phần xe đạp; chiều rộng hè phố, dải trồng cây, dải phân cách và vị trí các công trình đường dây đường ống. - Vị trí tương quan của các bộ phận trong mặt cắt ngang. - Độ dốc ngang và các bộ phận của độ dốc ngang. - Xác định hình thức mặt cắt ngang. 5.3. Thiết kế trắc ngang điển hình: 5.3.1. Các chỉ tiêu kĩ thuật của mặt cắt ngang - Bề rộng một làn xe theo TCXDVN104-2007 thì đối với phố gom, vận tốc thiết kế là 60km/h thì bề rộng 1 làn là 3,50 m ;số làn xe tối thiểu là 2; số làn xe mong muốn là 4- 6 làn. Chọn số làn xe là 4 làn. - Bề rộng hè theo TCXDVN104 – 2007 thì đối với đường phố khu vực, điều kiện xây dựng loại I thì bề rộng hè đường tối thiểu là 5,0 m - Bề rộng lề đường theo TCXDVN104 – 2007 đối với đường có cấp kỹ thuật 60 thì chọn bề rộng lề đường là 2,5 m. Bề rộng dải mép là 0.5m lấy theo đk xây dựng loai I. - Bề rộng dải phân cách lấy theo TCXDVN104 – 2007 thì đối với đường phố khu vực, điều kiện xây dựng loại I thì bề rộng tối thiểu mong muốn là 6,0m; nếu khó khăn thì có thể lấy bề rộng dải phân cách là 2,0m. Chọn bề rộng dải phân cách là 2,0m. - Độ dốc ngang của đường lấy theo TCXDVN104 – 2007 đối với đường là bêtông nhựa thì đô dốc ngang là 2%. - Bó vỉa: là cấu tạo phổ biến dùng để chuyển tiếp cao độ giữa một số bộ phận trên đường phố. Bó vỉa thường được bố trí ở mép hè đường, dải phân cách và đảo giao thông. - Dùng loại bó vỉa cho phép xe vượt qua: có mặt nghiêng để phương tiện có thể leo qua dễ dàng. - Công trình ngầm bố trí ở phạm vi nền đường, dưới hè đường, dải phân cách, lề đường, dải trồng cây(cây trang trí)… để thuận tiện khi xây dựng, duy tu sửa chữa và ít ảnh hưởng tới giao thông -Chiều sâu của các công trình ngầm. Ta đặt công trình ngầm dưới hè đường. + Khoảng cách từ mép đường tới tim cây xanh là 1,0(m). + Khoảng cách tối thiểu từ mép phần xe chạy tới cột công trình chiếu sáng là 0,75(m). + Đối với đường ống cấp nước đặt dưới hè đường là sâu 0,5m. + Đối với cáp thông tin, cáp điện đặt dưới hè đường là sâu 0,7m. Bảng 5.3.1.1 : Khoảng cách tối thiểu từ công trình ngầm tới các công trình khác Loại công trình ngầm Công trình khác ống cấp nước ống thoát nước Cáp điện , thông tin Móng cột điện, cột tín hiệu 1,5 3 0,5 Tới mép ngoại của rãnh biên hạ chân nền đắp y 1 1 1 Bảng 5.3.1.2.: Khoảng cách tối thiểu giữa mép ngoài của các công trình ngầm Loại công trình ống cấp nước Cáp điện lực Cáp thông tin ống cấp nước 1,5 0,5 0,5 Cáp điện lực 0,5 0,1-0,5 0,5 Cáp thông tin 0,5 0,5 - 5.4.Các chi tiết trên mặt cắt ngang 5.4.1. Chiều rộng phần xe chạy bxc =4*3.5 = 14m - Có phần phân cách ở giữa và bố trí dốc ngang 2 mái đối với phần xe chạy. - Có độ dốc ngang là 2% . 5.4.2.Phần phân cách b ppc =2 + 2.0,5 = 3 (m) hoặc b ppc = 6,0 + 2.0,5=7,0 (m) - Có độ dốc ngang bằng với độ dốc ngang phần xe chạy là 2 %. 5.4.3. Lề đường blề = 2.5m - Có độ dốc ngang bằng với độ dốc ngang mặt đường là 2%. 5.4.4.Hè đường bhè = 5.0m - Được  lát gạch và có độ dốc ngang 2%. - Dùng gạch block tự chèn là loại gạch zic zac T05 5.4.5. Cấu tạo bó vỉa Kích thước vỉa vát 23x26x100 ở hè đường Kích thước bó vỉa 18x30x100 cm ( bó vỉa trên dải phân cách và tại các đảo) - Bó vỉa đươc đúc sẵn bằng bê tông cốt thép. 5.5. Các phương án thiết kế và lựa chọn trắc ngang: Phương án 1: Chọn bề rộng nền đường là B= bxc + b ppc +2. ble +2. bhe =14+3+2.0,5+2.5,0=32 (m) - Ưu điểm: + Đảm bảo vận tốc thiết kế. Và khả năng thông hành trên tuyến đường. + Đảm bảo an toàn cho phương tiện tham gia giao thông. + Đảm bảo bề rộng phần mặt đường tối thiểu theo TCXDVN 104-2007. + Chống chói cho người tham gia giao thông. - Nhược điểm: + Tốn nhiều diện tích đất. + Tính thẩm mỹ của tuyến đường thấp. Phương án 2: Chọn bề rộng nền đường là: B= bxc + b ppc +2. ble +2. bhe =14+7+2.0,5+2.5,0=36 (m) - Ưu điểm: + Đảm bảo vận tốc thiết kế. Và khả năng thông hành trên tuyến đường. + Đảm bảo an toàn cho phương tiện tham gia giao thông. + Đảm bảo bề rộng phần mặt đường tối thiểu theo TCXDVN 104-2007. + Đảm bảo về mỹ quan của tuyến đường. + Chống chói cho người tham gia giao thông. - Nhược điểm: + Tốn diện tích đất. Phương án 3 : Chọn bề rộng nền đường không có dải phân cách B = bxc + 2.bdai + 2.ble + 2.bhe =14 +2.0,5+2.2,5+2.5,0= 30 m - Ưu điểm: + Tốn ít diện tích. - Nhược điểm: +Không đảm bảo vận tốc thiết kế. Và khả năng thông hành trên tuyến đường. + Không đảm bảo an toàn cho phương tiện tham gia giao thông. + Không đảm bảo bề rộng phần mặt đường tối thiểu theo TCXDVN 104-2007. + Không đảm bảo về mỹ quan của tuyến đường. + Gây chói cho ngưới tham gia giao thông. 5.6. Xem xét phân kỳ đầu tư: Với vận tốc 60km/h, 4 làn đường thì ta không nên phân kỳ đầu tư,nếu phân kỳ đầu tư thì sẽ làm giảm khả năng phục vụ của tuyến đường, làm giảm tốc độ thiết kế của tuyến đường, gây tổn thất nhiều về chi phí xăng dầu, chậm thời gian, tắc nghẽn giao thông, ô nhiễm môi trường, nhanh làm hư hỏng đường… + Không phân kỳ đầu tư tức là tính toán của ta là chỉ cần thiết kế 2 làn đường là đảm bảo khả năng lưu thông của lưu lượng xe theo yêu cầu tính toán. Nhưng với vận tốc ta thiết kế cho tuyến đường là VTK = 60 km/h thì số làn để đảm bảo khả năng thông hành, vận tốc thiết kế thì ta phải làm là 4 làn theo TCXDVN104-2007. Nhưng với lưu lượng xe mà chỉ cần có 2 làn xe l