ĐẶNG DẬT KIÊN.docx

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
KHOA MÔI TRƯỜNG & AN TOÀN GIAO THÔNG
BỘ MÔN KỸ THUẬT AN TOÀN GIAO THÔNG
*****
THIẾT KẾ MÔN HỌC
KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH GIAO THÔNG
Giảng viên hướng dẫn : ThS. Nguyễn Tuấn Thành
Nhóm : 09
Lớp : An toàn giao thông –K62
Hà Nội-2023

1
TKMH Kỹ thuật công trình giao thông GVHD: ThS.Nguyễn Tuấn Thành
NHÓM SVTH: 09 Lớp: An toàn giao thông k62
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU......................................................................................................4
I. Xác định cấp hạng đường thiết kế.........................................................7
II.LẬP SƠ ĐỒ KHỐI MIÊU TẢ CÔNG VIỆC THIẾT KẾ HÌNH HỌC
TUYẾN ĐƯỜNG .............................................................................................9
III. CÁC TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT .........................................................10
1. Tốc độ tính toán:......................................................................................10
2. Tính toán các chỉ tiêu kĩ thuật trên mặt cắt ngang...................................11
2.1.Số làn xe ..............................................................................................11
2.2.Chiều rộng một làn xe,chiều rộng mặt đường xe chạy,chiều rộng nền
đường.........................................................................................................12
2.3.Độ dốc ngang mặt đường, lề đường....................................................14
3. TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KĨ THUẬT THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ.........14
3.1. Tầm nhìn.............................................................................................14
3.1.1. Chiều dài tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định :....................14
3.1.2. Chiều dài tầm nhìn thấy xe ngược chiều (tính theo sơ đồ 2) .......15
3.1.3.Chiều dài tầm nhìn vượt xe ( tính theo sơ đồ 4 ): ........................15
3.2. XÁC ĐỊNH BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG NẰM TRÊN BÌNH ĐỒ 16
3.21. Khi bố trớ siêu cao lớn nhất ..........................................................16
3.2.2. Khi bố trí siêu cao thông thường..................................................17
3.2.3. Khi không bố trí siêu cao: ...........................................................17
3.2.4. Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn đêm:.......................................17
3.3. XÁC ĐỊNH ĐỘ MỞ RỘNG, ĐOẠN NỐI MỞ RỘNG ....................17
3.4. XÁC ĐỊNH SIÊU CAO VÀ ĐOẠN NỐI SIÊU CAO ......................19
3.4.1. Siêu cao : ......................................................................................19
3.4.2. Đoạn nối siêu cao:........................................................................19
3.5. XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG CONG CHUYỂN TIẾP .................................20
3.6. BẢO ĐẢM TẦM NHÌN TRÊN BÌNH ĐỒ .......................................20
4.TÍNH CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ TRẮC DỌC ......................................21
4.1.Xác định idọc max: ..................................................................................21
XI. XÁC ĐỊNH TRỊ SỐ TỐI THIỂU BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG
ĐỨNG LỒI VÀ LÕM: ..................................................................................24

2
1. Tính bán kính đường cong nối dốc lồi tối thiểu :.....................................24
2. Tính bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm : ................................25
XII. CHIỀU DÀI NỐI TIẾP HAI ĐƯỜNG CONG..................................26
XIII. KẾT LUẬN TỔNG HỢP CÁC CHỈ TIÊU .......................................27
CHƯƠNG IV : THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG THEO TIÊU CHUẨN 22TCN
211-2006 ..........................................................................................................28
1.CÁC YÊU CẦU VÀ NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN................................28
1.1 Các nội dung tính toán:........................................................................28
1.2 Các thông số tính toán cường độ và bề dày áo đường : .....................29
2. TẢI TRỌNG TRỤC TÍNH TOÁN VÀ CÁCH QUY ĐỔI SỐ TRỤC XE
KHÁC VỀ SỐ TẢI TRỌNG TRỤC TÍNH TOÁN .....................................29
2.1Tải trọng trục tính toán tiêu chuẩn: ......................................................29
2.2 Quy đổi số tải trọng trục xe khác về số tải trọng trục tính toán tiêu
chuẩn (hoặc quy đổi về tải trọng tính toán của xe nặng nhất)...................30
2.3. Số trục xe tính toán trên một làn xe và tren kết cấu của lề có gia cố.33
2.4. Tính số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế : ..............33
XÁC ĐỊNH MÔĐUN ĐÀN HỒI YÊU CẦU:.............................................34
Phần II: KCAĐ có thiết kế như sau:............................................................35
4.1. Kiểm tra kết cấu áo đường theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi:............36
4.2.Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt
trong nền đất..............................................................................................38
4.3.Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn
trong các lớp bê tông nhựa ........................................................................40
4.4.Kết luận: Các kết quả kiểm toán theo trình tự tính toán như trên cho
thấy kết cấu dự kiến bảo đảm được tất cả các điều kiện về cường độ, do
đó có thể chấp nhận nó làm kết cấu thiết kế..............................................43
2. KẾT CẤU LỀ GIA CỐ: ...........................................................................43
5,1 Xác định số trục xe tính toán: Đối với kết cấu lề gia cố, theo quy trình
số trục xe tính toán lấy bằng (35-50)% số trục xe tính toán trên đường.Ta
chọn N’tt = 35% x Ntt = 0,35 x 182,632 = 63,92 (trục/làn.ngàyđêm)......43
5,2, Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế: .......................43
5,3. Xác định môđun yêu cầu:...................................................................43
5.4. Phương án...........................................................................................43

3
PHẦN 3: KẾT LUẬN.......................................................................................47
Tài liệu Tham Khảo..........................................................................................47

4
LỜI MỞ ĐẦU
Đồ án thiết kế đường giao thông là một phần quan trọng trong quá trình
học tập của sinh viên Kỹ thuật công trình giao thông. Đây là cơ hội để sinh viên
áp dụng kiến thức và kỹ năng đã học để thiết kế một đường giao thông hoàn chỉnh,
đáp ứng yêu cầu về mặt thiết kế kỹ thuật, kinh tế, xây dựng và bảo trì.
Quá trình thiết kế đường giao thông bao gồm việc đánh giá một loạt các yếu tố
quan trọng như: khả năng chịu tải, tải trọng xe cộ, tốc độ phương tiện, thời tiết và
môi trường, độ dốc, vị trí giáp ranh và nhiều yếu tố khác. Đồng thời, sinh viên
cũng cần phải tìm hiểu về các quy định pháp luật về xây dựng và quản lý hạ tầng
giao thông, tài chính và dự toán để có thể thiết kế một đường giao thông hoàn
chỉnh và hiệu quả.
Đồ án thiết kế đường giao thông còn cung cấp cho sinh viên cơ hội để học hỏi và
rèn luyện kỹ năng làm việc đội nhóm, kỹ năng giải quyết vấn đề và kỹ năng trình
bày trước công chúng. Đây là các kỹ năng rất quan trọng trong thực tế và sẽ giúp
sinh viên trở thành những chuyên gia kỹ thuật đáng tin cậy và thành công trong
tương lai.
Tóm lại, đồ án thiết kế đường giao thông là một phần quan trọng trong quá trình
học tập của sinh viên Kỹ thuật công trình giao thông. Qua đó, sinh viên sẽ được
trang bị những kiến thức và kỹ năng cần thiết để phục vụ cho sự phát triển của
đất nước trong lĩnh vực xây dựng và quản lý hạ tầng giao thông

5
LỜI CẢM ƠN
Em xin kính gửi lời cảm ơn chân thành đến giảng ThS. Nguyễn Tuấn
Thành, Thầy là người vô cùng tâm huyết đối với sinh viên, đã tận tình hướng dẫn,
động viên, hỗ trợ kịp thời và truyền đạt những kiến thức, kinh nghiệp quý báu để
em có thể hoàn thành bài tập lớn một cách tốt nhất. Sự tâm huyết của Thầy giúp
em cảm thấy hứng thú hơn với môn học.
Mặc dù đã nỗ lực hoàn thành tốt nhất bài tập lớn , nhưng với thời gian, kiến
thức về chuyên môn còn hạn chế và sức khỏe không tốt do dịch bệnh Covid-19,
bài tập lớn của em sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được
sự góp ý của Thầy để bài tập lớn của em có thể hoàn thành một cách tốt nhất.
Em xin chân thành cảm ơn!
HÀ NỘI , ngày 5 tháng 05 năm 2023
Nhóm Học viên thực hành

6
Đề bài: Cho thành phần lưu lượng xe:
Đề bài: Cho thành phần lưu lượng xe:
STT Thành phần Lưu lượng
(xe/ng.đ)
1 Xe đạp 200
2 Xe máy 1723
3 Xe con 305
4 Xe bus nhỏ 51
5 Xe bus lớn 28
6 Xe tải nhẹ 175
7 Xe tải 2 trục 42
8 Xe tải nặng 3 trục loại 1 33
9 Xe tải nặng 3 trục loại 2 7
Loại xe
Trọng lượng
trục
Pi (KN)
Số trục
sau
Số bánh của mỗi
cụm bánh ở trục sau
Khoảng cách
giữa các trục
sau (m)
Trục
trước
Trục
sau
1/ Xe con các loại
2/ Xe bus nhỏ 26.4 45.2 1 Cụm bánh đôi
2/ Xe bus lớn 56.0 95.8 1 Cụm bánh đôi
2/ Xe tải các loại
Nhẹ 5.6 18.0 56.0 1 Cụm bánh đôi -
Vừa 6.9 25.8 69.6 1 Cụm bánh đôi -
Nặng 3x10 48.2 100 1 Cụm bánh đôi -
Nặng 2x9.4 45.4 90 2 Cụm bánh đôi <3
Địa hình đồng bằng, hệ số tăng trưởng q=4.5%, thiết kế 15 năm.
Các số liệu khác tự giả định
Yêu cầu:

7
I. Xác định cấp hạng đường thiết kế.
II. Lập sơ đồ khối miêu tả các bước thiết kế hình học tuyến đường.
III. Tính toán chỉ tiêu kỹ thuật dựng thiết kế hình học.
IV. Thiết kế áo đường (cứng hoặc mềm) với số liệu trên.
BÀI LÀM
I. Xác định cấp hạng đường thiết kế.
Khái niệm: Mạng lưới giao thông thường bao gồm rất nhiều tuyến đường
với các tiêu chuẩn kỹ thuật, quy mô khác nhau. Vì thế để dễ dàng cho công tác
quản lý và thiết kế thì người ta phân chia các tuyến đường đó vào một số nhóm
nào đó gọi là phân cấp hạng đường. Những con đường trong cùng một nhóm sẽ
có quy mô tiêu chuẩn kỹ thuật tương tự nhau.
Căn cứ vào tiêu chuẩn TKĐ ô tô 4054-2005, để phân cấp hạng đường ta quy đổi
các loại xe khác nhau ra xe con tiêu chuẩn.
Bảng 2 - Hệ số quy đổi từ xe các loại ra xe con
Địa hình
Loại xe
Xe
đạp
Xe
máy
Xe con
Xe tải có
2 trục và
xe buýt
dưới 25
chỗ
Xe tải có
3 trục
trở lên
và xe
buýt lớn
Xe kéo moóc,
xe buýt kéo
moóc
Đồng bằng và
đồi
0.2 0.3 1.0 2.0 2.5 4.0
Núi 0.2 0.3 1.0 2.5 3.0 5.0
CHÚ THÍCH
• Việc phân biệt địa hình được dựa trên cơ sở độ dốc ngang
phổ biến của sườn núi, sườn đồi như sau:
Đồng bằng và đồi 30%; núi > 30%
• Đường tách riêng thô sơ thì không quy đổi xe đạp.

8
Từ bảng trên và theo địa hình đồi núi ta có lưu lượng xe quy đổi ra xe con tiêu
chuẩn như sau:
STT Thành phần
Lưu lượng
(xe/ng.đ)
Hệ số quy đổi
Lưu lượng quy
đổi
(xcqđ/ng.đ)
1 Xe máy 1723 0.3 516.9
2 Xe con 305 1.0 305
3 Xe bus nhỏ 51 2.5 127.5
4 Xe bus lớn 28 3.0 84
5 Xe tải nhẹ 175 2.5 437.5
6 Xe tải 2 trục 42 2.5 105
7
Xe tải nặng 3
trục loại 1
33 3.0 99
Xe tải nặng 3
trục loại 2
7 5.0 35
6 Xe đạp 200 0.2 40
Tổng xcqđ/ng.đ 1749.9
Chọn cấp đường ta dựa vào bảng sau:
Bảng 3 Bảng phân cấp kỹ thuật thuật đường ô tô theo chức năng của
đường và lưu lượng thiết
Cấp thiết
kế của
đường
Lưu lượng
xe thiết kế
(*)(xcqd/nd)
Chức năng của đường
Cao tốc > 25 000
Đường trục chính , thiết kế theo tiêu chuẩn TCVN
5729 : 1997.

9
Cấp I > 15 000
Đường trục chính nối các trung tâm kinh tế , chính
trị văn hóa lớn của đất nước .
Quốc lộ .
Cấp II > 6 000
trị văn hóa lớn của đất nước .
Quốc lộ .
Cấp III > 3 000
trị văn hóa lớn của đất nước , của địa phương .
Quốc lộ hay đường tỉnh .
Cấp IV > 500
Đường nối các trung tâm của địa phương , các điểm
lập hàng , các khu dân cư.
Quốc lộ , đường tỉnh đường huyện .
Cấp V > 200
Đường phục vụ giao thông địa phương. Đường tỉnh
, đường huyện , đường xã .
Cấp VI < 200 Đường huyện , đường xã .
(*) Trị số lưu lượng này chỉ để tham khảo . Chọn cấp hạng đường nên căn cứ
vào chức năng của đường và theo địa hình .
Tra bảng 3: ta chọn cấp thiết kế đường : Cấp IV Đồng bằng.
II.LẬP SƠ ĐỒ KHỐI MIÊU TẢ CÔNG VIỆC THIẾT KẾ HÌNH HỌC
TUYẾN ĐƯỜNG
THIẾT KẾ HÌNH HỌC TUYẾN ĐƯỜNG

10
XÁC ĐỊNH QUY MÔ CẤP HẠNG CỦA TUYẾN
ĐƯỜNG THIẾT KẾ
Thiết kế lề đường
III. CÁC TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT
1. Tốc độ tính toán:
THIẾT KẾ TRẮC NGANG
Tính toán các chỉ tiêu kĩ thuật
Thiết kế phần xe chạy
Thiết kế rãnh thoát nước
Thiết kế mái taluy
Xác định điểm khống chế, điểm hấp dẫn
THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ Phóng tuyến định đỉnh
Bố trí đường cong
Rải cọc trên tuyến
Hoàn thiện bình đồ thiết kế
Lên bảng cao độ tự nhiên của cọc
THIẾT KẾ TRẮC DỌC
Lập bảng cao độ điểm khống chế, điểm
mong muốn tren trắc dọc
Vẽ trắc dọc đường đen, đánh dấu vị trí
ĐKC, ĐMM
Kẻ đường đỏ

11
Bảng 4 Tốc độ thiết kế của các cấp đường
Cấp
thiết kế
I II III IV V VI
Địa
hình
Đồng
bằng
Đồng
bằng
Đồng
bằng
Núi
Đồng
bằng
Núi
Đồng
bằng
Núi
Đồng
bằng
Núi
Tốc độ
thiết
kế ,
Vtk,
km/h
120 100 80 60 60 40 40 30 30 20
Chú ý :
Việc phân biệt địa hình được dựa trên cơ sở độ dốc ngang phổ biến của sườn
đồi , sườn núi như sau:
Đồng bằng và đồi ≤ 30% , núi ≥ 30%
Cấp đường lựa chọn: Cấp 4 - Đồng bằng, dựa theo Bảng 4 - Tốc độ thiết kế
đường các cấp. Ta chọn VTK = 60 km/h.
2. Tính toán các chỉ tiêu kĩ thuật trên mặt cắt ngang
Mặt cắt ngang trên nền đường
2.1.Số làn xe
+ Lưu lượng xe con quy đổi trong tương lai
= 1749.9 * (1 + 0,45 ) ^15 = 460822.06 ( xe/ngđ)
Số làn xe trên mặt cắt ngang được xác định theo công thức : nlx =
lth
cdgio
Z.N
N
Trong đó :
Bề mặt nền đường
Lề đường Phần xe chạy
Phần gia cố
Lề đường

12
nlx : Số làn xe yêu cầu .
Ncdgio: Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm
Ncdgio = (0,10,12) * Ntbnd (xcqd/h/làn)
chọn Ncdgio = 0,12 x 460822.06 = 55298.65 (xcqd/h/làn)
Nlth : Năng lượng thông hành tối đa , Nlth = 1800 (xcqd/h/làn), lấy theo mục
4.2.2 tiêu chuẩn TCVN 4054-05 đối với đường khôpng có dải phân cách .
Z : Hệ số sử dụng năng lượng thông hành , với VTK = 60 Km/h Z = 0.55,
lấy theo mục 4.2.2 tiêu chuẩn TCVN 4054 - 05
Vậy ta có : nlx = 55298.65 /(0.55 x 1800) = 55,86 ( làn xe )
Nhận thấy khả năng thông xe của đường chỉ cần 1 làn xe là đủ . Tuy nhiên , thực
tế xe chạy trên đường rất phức tạp , nhiều loại xe cso vận tốc khác nhau. Mặt khác
theo tiêu chuẩn thiết kế đường TCVN 4054-05, đối với đường cấp IV-Vùng đồng
bằng, phải bố trí từ 2 làn xe trở lên . Do đó chọn đường 2 Làn xe .
2.2.Chiều rộng một làn xe,chiều rộng mặt đường xe chạy,chiều rộng nền đường
Sơ đồ tính toán :
Trong đó:
b: Chiều rộng thông xe.
x: khoảng cách từ sườn thông xe đến làn xe bên cạnh.
c: Khoảng cách giữa tim 2 bánh xe.
y: Khoảng cách từ tim bánh xe ngoài đến mép phần xe chạy.
c y
B
B
x
x
b

13
B: Chiều rộng một làn xe, B =
2
b c

+ x + y.
Với : x = 0,5 + 0,005V (m) (do làn xe bên cạnh chạy ngược chiều)
y = 0,5 + 0,005V (m)
 B =
2
b c

+ 1 + 0,01V
Với vận tốc xe chạy tính toán V = 60 (Km/h)  B =
2
b c

+1,6 (m).
Tính cho xe có kích thước lớn nhất và phổ biến trong dòng xe tương lai.
Tính cho xe moóc thì: b = 2,5 m; c = 1,8 m.
Vậy: B =
2,5 1,8
2

+ 1,6 = 3,75 (m)
Chiều rộng mặt đường xe chạy là: 2B = 2 3,75= 7,5 (m)
Chiều rộng nền đường: 7,5 + 21 = 9,5 (m)
Mặt khác theo quy trình 4054-05 ta có các kích thước tối thiểu áp dụng đối
với vận tốc thiết kế Vtk=60 Km/h và cấp đường IV cho khu vực đồng bằng (bảng
6) như sau:
- Chiều rộng một làn xe : 3.5 m
- Chiều rộng mặt đường : 7 m
- Chiều rộng nền đường : 9 m
- Chiều rộng lề đường và lề gia cố : 1.0 m (gia cố 0.5 m)
Dựa vào tính toán và quy trình thiết kế  Ta chọn như sau:
Các yếu tố Kích thước (m)
Phần xe chạy 2  7
Phần lề đường 2  0.5
Phần gia cố 2  1
Bề rộng nền đường 9

14
2.3.Độ dốc ngang mặt đường, lề đường
- Độ dốc ngang mặt đường và lề gia cố : 2%
- Độ dốc ngang phần lề không gia cố : 6%
3. TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KĨ THUẬT THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ
3.1. Tầm nhìn
3.1.1. Chiều dài tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định :
Tính độ dài đoạn để xe kịp dừng trước chướng ngại vật cố định.
S1 = lpư + Sh + l0
Tính chiều dài tầm nhìn tính theo V ( Km/h ) ta có :
S1 =
6
,
3
V
+
2
max
254( )
kV
i
 
+ lo
Trong đú :
lpư : Chiều dài đoạn phản ứng tâm lý, lpư =
6
,
3
V
(m).
Sh : Chiều dài hãm xe, Sh =
2
max
254( )
kV
i
 
.
l0 : Cự ly an toàn, l0 =510 (m), lấy l0 =5 m.
V : Vận tốc xe chạy tính toán V = 60 km/h.
k : Hệ số sử dụng phanh k = 1,2 đối với xe con.
 : Hệ số bám dọc trên đường  = 0,5
S1
Sh
lpư l0
1 1
Sơ đồ 1

15
imax= 6%
Thay số vào ta được S1 = 60.32 (m).
Theo TCVN 4054-05,tầm nhìn tối thiểu khi chạy xe trên đường (bảng 10):
S1 = 75 m.
 Chọn tầm nhìn một chiều S1 = 75 m .
3.1.2. Chiều dài tầm nhìn thấy xe ngược chiều (tính theo sơ đồ 2)
Sơ đồ tính toán:
Chiều dài tầm nhìn trong trường hợp này là:
S2 =
2
2 2
max
1,8 127( )
o
V kV
l
i


 

= 107.36 (m).
Theo TCVN 4054- 05 tầm nhìn tối thiểu khi chạy xe trên đường (bảng 10):
S2 = 150 m.
 chọn S2 = 150 (m).
3.1.3.Chiều dài tầm nhìn vượt xe ( tính theo sơ đồ 4 ):
2 2
3
1 1 1 2 1 2
4 0 0
1 2 1 2 1
( )
1
2 ( ) 2 ( )
d d d d
v
v kv v v v kv
S l l
v v g i v v g i v
 
 
   
 
   
 
  
 
 

     
   
Để đơn giản có thể tính tầm nhìn vượt xe như sau:
S2
Sh1 lpư
l0
1 1
lpư
Sh2
2 2
S4
Sh1-Sh2

16
Trường hợp bình thường: S4 = 6V = 6.60 = 360 m
Trường hợp cưỡng bức: S4 = 4V = 4.60 = 240 m
Theo TCVN 4054-05, chiều dài tầm nhìn vượt xe (bảng 10): S4 = 350m.
Vậy kiến nghị chọn : S4 = 350
3.2. XÁC ĐỊNH BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG NẰM TRÊN BÌNH ĐỒ
3.21. Khi bố trớ siêu cao lớn nhất
Rscmin =
2
max
127( )
sc
V
i
 
Trong đó:
V : vận tốc xe chạy
 : hệ số lực đẩy ngang
Xác định hệ số lực ngang  theo điều kiện êm thuận và tiện nghi đối
với hành khách: theo kết quả điều tra xã hội học khi:
+  ≤ 0,1: hành khách khó cảm nhận xe vào đường cong
+  = 0,15 : hành khách bắt đầu cảm nhận có đường cong
+  = 0,2 : hành khách cảm thấy có đường cong và hơi khó
chịu, người lái muốn giảm tốc độ
+  = 0,3 : hành khách cảm thấy rất khó chịu
Về phương diện êm thuận và tiện nghi đối với hành khách  ≤ 0,15
 Chọn  = 0,15
i scmax : độ dốc siêu cao lớn nhất i scmax = 5% ( bảng 13 )
 Rmin =
602
127(0,15+0,05)
= 141.73 (m)
Theo quy phạm bán kính đường cong nhỏ nhất ứng với siêu cao 5 % là 175 m
 Vậy kiến nghị chọn Rscmin = 200 m .

17
3.2.2. Khi bố trí siêu cao thông thường
R =
)
(
127
2
sc
i
V


Trong đó
V= 60 Km/h
 = 0.15 ( xét cho trường hợp bất lợi nhất )
isc : Độ dốc siêu cao, lấy theo bán kính đường cong nằm và tốc độ thiết kế
theo Bảng 13, isc = in -> iscmax
Trong đó: in là độ dốc ngang mặt đường = 2%
 Tra bảng => isc = 5%
 R = 60x60/127x(0.15+ 0.05) = 141.73 m
Theo quy trình ( bảng 11 ) : R= 250 m => Chọn R = 250 m.
3.2.3. Khi không bố trí siêu cao:
Khi đó : R ksc =
2
127( )
n
V
i
 
= 60x600/127x(0.08 - 0.02) = 472.44 (m)
Theo quy phạm bán kính đường cong nằm không cần làm siêu cao là
Rksc ≥ 1500 (m). Vậy kiến nghị chọn Rkscmin = 1500 m .
Như vậy khi thiết kế tuyến đường ta có thể lấy bán kính lân cận Rmin
tt
,trường
hợp khó khăn có thể lấy bán kính Rmin
7%
,nếu chọn R ≥ 1500 m có thể không bố
trí siêu cao.
3.2.4. Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn đêm:
R= 1
30S

Trong đó:
S1 : tầm nhìn tính toán, xác định theo sơ đồ I, S1 = 75 m.
 : góc rọi ra hai phía của đèn pha ô tô,  = 2o
Suy ra : R = 30x75/2 = 1125 m.
3.3. XÁC ĐỊNH ĐỘ MỞ RỘNG, ĐOẠN NỐI MỞ RỘNG

18
Khi xe chạy trên đường cong, trục sau cố định luôn luôn hướng tâm, còn
bánh trước hợp với trục xe 1 góc nên xe yêu cầu một chiều rộng lớn hơn trên
đường thẳng. Chỉ những đường cong có bán kính ≤ 250m mới phải bố trí đoạn
nối mở rộng.
Độ mở rộng của 1 làn xe : e1 = 
R
L
2
2
R
V
05
,
0
Vậy độ mở rộng của phần xe chạy có 2 làn xe gồm có e1 và e2
E = e1 + e2 = 
R
L2
0,1V
R
Trong đó:
L : Chiều dài từ trục sau của xe đến đầu xe, tính cho trường hợp xe tải : L
= 5,8m
V : Vận tốc xe chạy ( km/h )
R : Bán kính đường cong.
- Đối với đoạn đường cong có bố trớ siêu cao max, Rmin = 200 m.
E =
5,82
200
+
0,1∗60
√200
= 0.6 (m).
- Theo TCVN 4054 - 2005 thì Rmin = 175  200 m => ứng với xe tải, ta có:
E = 0.6 m.
Vậy ta chọn E = 0.6 m.
B
R
L
K1
e1
K2
e2
L
0

19
 chiều rộng mặt đường trong đường cong: B = 7 + 0.6 = 7.6 (m).
Đoạn nối mở rộng làm trùng với đoạn nối siêu cao hoặc đường cong chuyển
tiếp. Khi không có hai yếu tố này, đoạn nối mở rộng được cấu tạo.
- Một nửa nằm trên đường thẳng và một nửa nằm trên đường cong trên
đoạn nối, mở rộng đều (tuyến tính). Mở rộng 1 m trên chiều dài tối
thiểu 10 m.
Trên đoạn nối, mở rộng đều ( tuyến tính ). Mở rộng 1m trên chiều
dài tối thiểu 10m
3.4. XÁC ĐỊNH SIÊU CAO VÀ ĐOẠN NỐI SIÊU CAO
3.4.1. Siêu cao :
Siêu cao là cấu tạo đặc biệt trong các đoạn đường cong có bán kính nhỏ,
mặt đường có độ dốc ngang một mái, nghiêng về phía bụng đường cong bằng
cách nâng cao thêm phía lưng đường cong để đảm bảo xe chạy an toàn, êm thuận
Độ dốc siêu cao lớn nhất theo quy trình là 7 % và nhỏ nhất tuỳ thuộc vào
độ dốc mặt đường nhưng không nhỏ hơn độ dốc ngang mặt đường (bằng 2%).
3.4.2. Đoạn nối siêu cao:
Đoạn nối siêu cao được thực hiện với mục đích chuyển hoá một cách hài
hoà từ trắc ngang thông thường hai mái với độ dốc tối thiểu để thoát nước sang
trắc ngang đặc biệt có siêu cao. Sự chuyển hoá sẽ tạo ra một độ dốc dọc phụ ip .
Theo TCVN 4054 -05, chiều dài đoạn nối siêu cao được lấy ( bảng 14 ) :
với isc = 5 % và R=175 200 => Lnsc = 55 m.
Đoạn nối siêu cao được bố trí như sau:
- Trùng hoàn toàn với đường cong chuyển tiếp đối với những đường cong
có bố trí đường cong chuyển tiếp.
- Trùng với đoạn nối mở rộng đối với đường cong có bố trí mở rộng.
- Một nửa ở ngoài đường thẳng và một nửa ở trong đường cong khi không
có đường cong chuyển tiếp.

20
3.5. XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG CONG CHUYỂN TIẾP
Để đảm bảo tuyến phù hợp với quỹ đạo xe chạy và để đảm bảo điều kiện
xe chạy không bị thay đổi đột ngột ở hai đoạn đầu đường cong, người ta bố trí
đường cong chuyển tiếp.
Để đơn giản cho cấu tạo đường cong chuyển tiếp thường được bố trớ trùng
với đoạn nối siêu cao và đoạn nối mở rộng phần xe chạy. Chiều dài đường cong
chuyểt tiếp Lct được tính bằng công thức :
Lct =
3
47. .
V
R I
Trong đó:
V : Vận tốc tính toán, V = 100 km/h.
R : Bán kính đường cong
I : độ tăng của gia tốc li tâm, theo quy trình VN thì I = 0,5 ( 3
/ s
m ).
- Trường hợp bố trí siêu cao lớn nhất, R = 200 m thì Lct =
603
47 𝑥 200 𝑥 0,5
= 45.96
(m)
- Nếu không bố trí siêu cao, R = 1500 m thì : Lct =
603
47 𝑥 1500 𝑥 0,5
.= 6.13 (m)
- Khi bố trí siêu cao thông thường, R = 250 m, thì:
Lct =
603
47 𝑥 250 𝑥 0,5
.= 36.77 (m)
3.6. BẢO ĐẢM TẦM NHÌN TRÊN BÌNH ĐỒ
S
Z
Z0

21
Để đảm bảo cho người lái xe chạy với tốc độ thiết kế  phải tính toán để
đảm bảo tầm nhìn với giả thiết mắt người lái xe ở vị trí cao 1,2 m so với mặt
đường.
Gọi: Z 0 là khoảng cách từ quỹ đạo ô tô đến chướng ngại vật
Z là khoảng cách từ quỹ đạo ô tô đến giới hạn tầm nhìn
Nếu: Z  Z0 thì tầm nhìn được đảm bảo
Z > Z0 thì tầm nhìn bị che khuất
Ta có:
- Khi S < K thì: Z = 1 cos
2
R

 
 
 

180 .75
3,14.150
180 .
28,7
o
o
o
S
R



 
=> Z = = 4,68 (m)
Trong đó: K : Chiều dài cong tròn
S : Cự ly tầm nhìn theo sơ đồ I, S = S1 = 75 m.
R : Bán kính đường cong tính cho trường hợp : R min = 200 m .
Vậy để đảm bảo tầm nhìn của người lái xe khi vào đường cong phải có: Z
= 5 m.
- Khi S > K: khi vạch tuyến thấy trường hợp này không xảy ra.
4.TÍNH CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ TRẮC DỌC
4.1.Xác định idọc max:
Độ dốc dọc lớn nhất cho phép của tuyến đường là idmax được xác định xuất
phát từ hai điều kiện sau:
-Điều kiện 1: điều kiện để xe chuyển động được trên đường về mặt lực
cản.
-Điều kiện 2: điều kiện để xe chuyển động được trên đường về mặt lực bám
của lốp xe với mặt đường.
28,7
150 1 cos
2
o
 
 
 


22
Xác định độ dốc dọc theo sức kéo của xe
Độ dốc dọc lớn nhất của tuyến đường được tính toán căn cứ vào khả năng
vượt dốc của các loại xe. Hay nói cách khác nó phụ thuộc vào nhân tố động lực
học của ô tô và được xác định bằng công thức sau :
imax = D - f
Trong đó:
+ D: đặc tính động lực của xe, được xác định từ biều đồ nhân tố
động lực học của xe (trường hợp này lấy giá trị theo xe Volga ứng với tốc độ
100km/h, ở chuyển số 3 => D = 0,111)
+ f : hệ số cản lăn, với vận tốc thiết kế là 60km/h và chọn mặt đường nhựa
bê tông, Khi tốc độ xe chạy lớn hơn 50 km/h thì hệ số sức cản lăn phụ
thuộc vào tốc độ:
f = f0 [1 + 0,01(V-50)]
Với f0=(0,01  0,02) => chọn f0 = 0,02
 f = 0,02 [1 + 0,01(V-50)]
 f = 0,02[1 + 0,01(60-50)] = 0,022
Tra biểu đồ nhân tố động lực của từng loại xe ứng với vận tốc V=60 km/h
và thay vào công thức tính imax, ta có:
imax = 0.111 – 0.022 = 0.089
=> Độ dốc dọc tối đa cho phép của tuyến theo sức kéo là 8,9 %
Xác định độ dốc dọc theo điều kiện lực bám
Để xe chuyển động được an toàn thì giữa bánh xe và mặt đường phải có lực
bám, đây chính là lực ma sát giữa bánh xe và mặt đường, nó là điều kiện quan
trọng thể hiện được lực kéo, khi hãm xe thì chính nó lại trở thành lực hãm để xe

23
có thể dừng lại được.Vì vậy điều kiện để xe chuyển động được an toàn là sức kéo
phải nhỏ hơn hoặc bằng sức bám giữa lốp xe và mặt đường. Tức độ dốc lớn nhất
phải nhỏ hơn độ dốc tính theo lực bám ib.
Công thức tính : ib = D’ - f
Trong đó :
f : Hệ số sức cản lăn của đường, f=0,022
D’: đặc tính động lực của xe tính theo lực bám
' . k
G P
D
G

 

Với:
G : Trọng lượng toàn bộ xe (Kg)
Gk: Trọng lượng trục chủ động (Kg)
: Hệ số bám dọc của bánh xe và mặt đường, lấy trong điều kiện bất
lợi nhất  = 0,3
P: Lực cản không khí : P=
13
2
KFV
(Kg) ( không xét vận tốc gió )
K: Hệ số sức cản lăn của không khí được xác định từ thực nghiệm
+ Xe con : K = 0,025  0,035
+ Xe buýt: K=0,04  0,06
+ Xe tải: K=0,06  0,07
F: diện tích cản gió của ô tô, lấy F = 0,8.B.H (m2
)
B: là bề rộng xe (m)
H: là chiều cao xe (m)
Trong trường hợp này, ta tính toán với xe con quy đổi :

24
 = 0,3; K = 0,03; G = 3600Kg ; Gk = 1800Kg ; B = 1,8m; H = 2m
ib=
2
0,03 0,8 1,8 2 60
0,3 1800
13 0,022
3600
   
 
 =0,121= 12,1%
Ta thấy độ dốc tính theo lực bám của các loại xe đều lớn hơn độ dốc tính
theo lực kéo.
Kết hợp tính toán và đối chiếu với quy phạm đối với đường cấp IV đồng
bằng,vận tốc thiết kế V = 60 km/h (bảng 15), ta chọn độ dốc dọc lớn nhất trên
toàn tuyến idmax = 6.
XI. XÁC ĐỊNH TRỊ SỐ TỐI THIỂU BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG ĐỨNG
LỒI VÀ LÕM:
1. Tính bán kính đường cong nối dốc lồi tối thiểu :
Tính cho trường hợp bất lợi nhất là tầm nhìn một chiều: S1 = 75 m.
Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lồi được tính :
Rmin =
 2
2
1
2
1
2 d
d
S

Với : d1 = 1,2 m : Chiều cao mắt người lái xe so với mặt đường.
d2 : Chiều cao của chướng ngại vật so với mặt đường.
- Trường hợp vật 2 là cố định trên mặt đường và có chiều cao rất nhỏ:
2 0
d 
Rmin =
𝑆1
2
2(√𝑑1)
2 =
𝑆1
2
2𝑑1
=
752
2 𝑥 1,2
= 2343.75 m
- Trường hợp vật 2 là xe cùng loại với xe 1 : 1 2 1,2
d d m
 
Rmin =
 2
2
1
2
1
2 d
d
S

Rmin =
 2
2
1
2
1
2 d
d
S

=
𝑆1
2
2(2√𝑑1)2
=
𝑆1
2
8𝑑1
=
752
8 𝑥 1,2
= 585.93 m

25
Theo TCVN 4054 -05, với tốc độ tính toán là 100 km/h thì bán kính tối thiểu của
đường cong đứng lồi là: Rmin = 2343.75 (m).
 Chọn bán kính tối thiểu của đường cong đứng lồi: Rmin = 585.93 m.
2. Tính bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm :
*Theo điều kiện hạn chế tác dụng của lực li tâm
- Khi xe chạy vào đường cong đứng lõm thường tâm lý người lái xe là muốn
cho xe chạy nhanh để lên dốc. Do đó thường phát sinh vấn đề vượt tải do lực li
tâm. Theo điều kiện không quá tải đối với nhíp xe và không khó chịu đối với hành
khách, bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm là : Rmin =
5
,
6
2
V
Với vận tốc tính toán V= 60 km
/h  Rmin = 60 x 60/6,5 = 553.85 (m).
* Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đầu
- Sơ đồ tính toán
Ta có:
1
2
1
min
S
R
2. .sin
2
d
h S

 
 
 


Trong đó: hd : Chiều cao đèn pha, lấy h = 0,75 m.
 : Góc chiếu sáng của đèn pha xe, thông thường lấy bằng 2o
S1 : Chiều dài tầm nhìn 1 chiều, S1 = 150 m.

1
2
1
min
S
R
2. .sin
2
d
h S

 
 
 


=
752
2(0,75+75 .sin
2𝑜
2
)
= 1415 (m).
- Theo TCVN 4054-05, với tốc độ tính toán là 60 km
/h bán kính tối thiểu của đường
cong đứng lõm là : Rmin = 1500 (m).
 Chọn bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm : Rmin = 1500 (m).

26
XII. CHIỀU DÀI NỐI TIẾP HAI ĐƯỜNG CONG
Trong thực tế, do địa hình phức tạp (đặc biệt là vùng núi) người ta cần phải
bố trí hai hay nhiều đường cong liên tiếp gần nhau. Để tránh trường hợp xe chịu
tác dụng của lực ngang liên tục thay đổi, chúng ta cần phải bố trí đoạn nối tiếp
giữa hai đường cong gọi là đoạn chêm.
Chiều dài tối thiểu của đoạn chêm giữa hai đường cong nằm là:
m = 1 2
2
vn vn
L L

Trong đó : Lvn1 và Lvn2 : chiều dài đoạn vuốt nối siêu cao của đường cong 1 và
đường cong 2.
m: Chiều dài đoạn chêm (m)
Tuỳ theo từng đường cong mà chiều dài đoạn chêm giữa m khác nhau.
1. Hai đường cong cùng chiều
a. Trường hợp 1: Khi hai đường cong không có siêu cao có thể nối trực tiếp với
nhau.
b. Trường hợp 2: Khi hai đường cong cùng chiều có siêu cao khác nhau thì để
nối tiếp với nhau thì đoạn chêm phải đủ chiều dài để bố trí hai nửa đoạn nối
siêu cao:
m > 1 2
2
vn vn
L L

Ta coi các đường cong là độc lập và đoạn chêm giữa ta vẫn bố trí trắc ngang hai
mái bình thường.
c. Trường hợp 3: Nếu hai đường cong cùng chiều có cùng độ dốc siêu cao thì
có thể nối trực tiếp với nhau.
2. Hai đường cong ngược chiều

27
a. Trường hợp 1: Khi hai đường cong ngược chiều đều không có siêu cao thì
có thể nối trực tiếp với nhau.
b. Trường hợp 2: Khi hai đường cong ngược chiều có bố trí siêu cao thì cần
cú đoạn chêm m:
m ≥ 1 2
2
vn vn
L L

XIII. KẾT LUẬN TỔNG HỢP CÁC CHỈ TIÊU
Qua tính toán các yếu tố kỹ thuật của tuyến và so sánh với quy phạm tiêu
chuẩn thiết kế Việt Nam 4054-05 của Bộ Giao Thông Vận Tải. Đồng thời căn cứ
vào tình hình thực tế của tuyến đường, tính kỹ thuật và kinh tế, kiến nghị sử dụng
các chỉ tiêu cơ bản của tuyến được lập vào bảng sau:
STT Các chỉ tiêu
Đơn
vị
Trị số
Kiến nghị
Tính toán Quy phạm
1 Cấp hạng đường IV IV IV
1 Vận tốc thiết kế Km/h 60 60 60
2 Số làn xe làn 2 4 4
3 Chiều rộng mặt đường m 7,5 7.0 7.0
4 Chiều rộng nền đường m 9,5 9.0
10
5 Độ dốc ngang lề đường % 6 6
6 Độ dốc ngang mặt đường % 2 2
7 Độ dốc dọc tối đa % 8,9 5 5
8
Tầm nhìn
- Một chiều m 60.32 75 75
- Hai chiều m 107.36 150 150
- Vượt xe m 600 350 350
9
Bán kính đường cong nằm
- Siêu cao lớn nhất m 141.73 200 200
- Siêu cao thông thường m 141.73 250 250

28
- Không có siêu cao m 472.44 1500 1500
10
Độ mở rộng m 7,6 0,6 0,7
Đoạn nối mở rộng m < 9 < 9
11
Siêu cao % 5 5
Đoạn nối siêu cao(max) m 55 55
12
Độ dài đường cong chuyển
tiếp
Bố trớ siêu cao lớn nhất
Bố trớ siêu cao thụng
thường
Không bố trớ siêu cao
m
m
m
45.98
36.77
6.13
45.98
36.77
6.13
13
Bán kính đường cong đứng
- Nối dốc lồi tối thiểu
- Nối dốc lõm tối thiểu
m
m
2343,75
553,85
1500
1000
1500
1000
CHƯƠNG IV : THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG THEO TIÊU CHUẨN 22TCN
211-2006
1.CÁC YÊU CẦU VÀ NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN
1.1 Các nội dung tính toán:
Theo yêu cầu về cường độ kết cấu áo đường , nội dung tính toán chính là tính
toán kiểm tra 3 tiêu chuẩn cường độ dưới đây:
 Kiểm toán ứng suất cắt ở trong nền đất và các lớp vật liệu chịu
cắt trượt kém so với trị số giới hạn cho phép để đảm bảo trong
chỳng không xảy ra biến dạng dẻo (hoặc hạn chế sự phát sinh
biến dạng dẻo).
 Kiểm toán ứng suất kéo uốn phát sinh ở đáy các lớp vật liệu liền
khối nhằm hạn chế sự phát sinh nứt dẫn đến phá hoại các lớp đó.
 Kiểm toán độ võng đàn hồi thông qua khả năng chống biến dạng
biểu thị bằng trị số mô đun đàn hồi Ech của cả kết cấu nền áo
đường so với trị số mô đun đàn hồi yêu cầu Eyc. Tiêu chuẩn này
nhằm đảm bảo hạn chế được sự phát triển của hiện tượng mỏi
trong vật liệu các lớp kết cấu dưới tác dụng trùng phục của xe cộ,

29
do đó bảo đảm duy trì được khả năng phục vụ của cả kết cấu đến
hết thời hạn thiết kế.
1.2 Các thông số tính toán cường độ và bề dày áo đường :
Cần phải xác định được các thông số tính toán dưới đây tương ứng với thời kỳ
bất lợi nhất về chế độ thuỷ nhiệt (tức là thời kỳ nền đất và cường độ vật liệu của
các lớp áo đường yếu nhất):
 Tải trọng trục tính toán và số trục xe tính toán .
 Trị số tính toán của mô đun đàn hồi E0, lực dính C và góc nội ma
sát
 tương đương với độ ẩm tính toán bất lợi nhất của nền đất. Độ ẩm tính toán bất
lợi nhất được xác định tuỳ theo loại hình gây ẩm của kết cấu nền áo đường .
 Trị số tính toán của mô đun đàn hồi E, lực dính C và góc nội ma
sát
 của các loại vật liệu làm áo đường; cường độ chịu kéo uốn của lớp vật liệu .
Xét đến các điều kiện nhiệt ẩm, mựa hố là thời kỳ bất lợi vỡ mưa nhiều và
nhiệt độ tầng mặt cao. Do vậy khi tính toán cường độ theo tiờu chuẩn độ lún đàn
hồi, chỉ tiêu của bê tông nhựa và các loại hỗn hợp đá nhựa được lấy tương ứng
với nhiệt độ tính toán là 300
C. Tuy nhiên, tính toán theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn
thì tình trạng bất lợi nhất đối với bê tông nhựa và hỗn hợp đá dăm nhựa lại là mùa
lạnh (lúc đó các vật liệu này có độ cứng lớn), do vậy lúc này lại phải lấy trị số mô
đun đàn hồi tính toán của chúng tương đương với nhiệt độ 10 – 150
C. Khi tính
toán theo điều kiện cân bằng trượt thì nhiệt độ tính toán của bê tông nhựa và các
loại hỗn hợp đá nhựa nằm phía dưới vẫn lấy bằng 300
C, riêng với lớp nằm trên
cùng lấy bằng 600
C.
2. TẢI TRỌNG TRỤC TÍNH TOÁN VÀ CÁCH QUY ĐỔI SỐ TRỤC XE
KHÁC VỀ SỐ TẢI TRỌNG TRỤC TÍNH TOÁN
2.1Tải trọng trục tính toán tiêu chuẩn:
Khi tính toán cường độ của kết cấu nền áo đường theo
3 tiêu chuẩn nêu ở trên , tải trọng trục tính toán tiêu chuẩn được quy định là trục
đơn của ô tô có trọng lượng 100 kN
đối với tất cả các loại áo đường mềm trên đường cao tốc, trên đường ô tô các cấp
thuộc mạng lưới chung và cả trên các đường đô thị từ cấp khu vực trở xuống.
Riêng đối với kết cấu áo đường trên các đường trục chính đô thị và một số đường
cao tốc hoặc đường ô tô thuộc mạng lưới chung thì tải trọng trục tính toán tiêu

30
chuẩn được quy định là trục đơn trọng lượng 120 kN. Các tải trọng tính toán này
được tiêu chuẩn hoá như ở bảng sau:
Các đặc trưng của tải trọng trục tính toán tiêu chuẩn ( Bảng 3-1, TCN 211-
06 )
Tải trọng trục tính
toán tiêu chuẩn, P
(kN)
Áp lực tính toán lớp
mặt đường, p (Mpa)
Đường kính vệt bánh
xe, D (cm)
100 0.6 33
120 0.6 36
2.2 Quy đổi số tải trọng trục xe khác về số tải trọng trục tính toán tiêu chuẩn
(hoặc quy đổi về tải trọng tính toán của xe nặng nhất)
Mục tiêu quy đổi ở đây là quy đổi số lần thông qua của các loại tải trọng trục
i về số lần thông qua của tải trọng trục tính toán trên cơ sở tương đương về tác
dụng phá hoại đối với kết cấu áo đường:
Việc quy đổi phải được thực hiện đối với từng cụm trục trước và cụm
trục sau của mỗi loại xe khi nó chở đầy hàng với các quy định sau:
-Cụm trục có thể gồm m trục có trọng lượng mỗi trục như nhau với
các cụm bánh đơn hoặc cụm bánh đôi (m =1, 2, 3 );
-Chỉ cần xét đến (tức là chỉ cần quy đổi) các trục có trọng lượng trục
từ 25 kN trở lên;
-Bất kể loại xe gỡ khi khoảng cách giữa các trục  3,0m thì việc quy
đổi được thực hiện riêng rẽ đối với từng trục;
-Khi khoảng cách giữa các trục  3,0m (giữa các trục của cụm trục)
thì quy đổi gộp m trục có trọng lượng bằng nhau như một trục với việc xét đến
hệ số trục C1 như ở biểu thức (2.1) và (2.2).
Theo các quy định trên, việc quy đổi được thực hiện theo biểu thức sau:
N = 4,4
1 2
1
. . .( )
k
I
i
i tt
P
C C n
P

 (2.1)
Trong đó:
N là tổng số trục xe quy đổi từ k loại trục xe khác nhau về trục xe tính
toán sẽ thông qua đoạn đường thiết kế trong một ngày đêm trên cả 2 chiều
(trục/ngày đêm);
ni là số lần tác dụng của loại tải trọng trục i có trọng lượng trục pi cần được
quy đổi về tải trọng trục tính toán Ptt (trục tiêu chuẩn hoặc trục nặng nhất). Trong

31
tính toán quy đổi thường lấy ni bằng số lần của mỗi loại xe i sẽ thông qua mặt cắt
ngang điển hình của đoạn đường thiết kế trong một ngày đêm cho cả 2 chiều xe
chạy;
C1 là hệ số số trục được xác định theo biểu thức (2-2):
C1=1+1,2 (m-1); (2-2)
Với m là số trục của cụm trục i
C2 là hệ số xét đến tác dụng của số bánh xe trong 1 cụm bánh: C2 = 6,4
cho các trục trước và trục sau loại mỗi cụm bánh chỉ có 1 bánh và C2 = 1,0 cho
các trục sau loại mỗi cụm bánh cú 2 bánh (cụm bánh đôi).
Với lượng xe/ ngày đêm của các loại xe (ni) được tính như sau:


Thaø
nhphaà
n% Löôï
ngxe quy ñoå
i trong naê
m töông lai
i
Heä
soá
quyñoå
i
n
Trong đó, hệ số quy đổi được lấy theo bảng 2 (TCVN 4054-05).
Bảng số liệu tải trọng trục xe
Loại xe
Trọng lượng
trục
Pi (KN)
Số trục
sau
Số bánh
của mỗi
cụm bánh
ở trục sau
Khoảng cách giữa
các trục sau (m)
Lượng xe
ni
(xe
/ngàyđờm)
Trục
trước
Trục
sau
1/ Xe con các loại 1749.9
2/ Xe tải các loại
Nhẹ 5.6 18.0 56.0 1 Cụm bánh
đôi
- 392
Vừa 6.9 25.8 69.6 1 Cụm bánh
đôi
- 142
Nặng 3x10 48.2 100 1 Cụm bánh
đôi
- 20
Nặng 2x9.4 45.4 90 2 Cụm bánh
đôi
<3 3

32
2/Xe bus nhỏ 25.4 45.2 1 Cụm bánh
đôi
- 140
2/Xe bus lớn 56.0 95.8 1 Cụm bánh
đôi
- 170
Bảng tính số trục xe quy đổi về số trục tiêu chuẩn 100 kN
Loại xe Pi (kN) C1 C2 ni
4,4
1 2
. . .
100
i
i
P
C C n
 
 
 
Xe tải các loại
Nhẹ 5.6
Trục
trước
18,0 1 6,4 392 1.326
Trục sau 56,0 1 1 392 30.57
Vừa 6.9
Trục
trước
25,8 1 6,4 142 2.342
Trục sau 69,6 1 1 142 28.825
Nặng
3x10
Trục
trước
48,2 1 6,4 20 5.159
Trục sau 100,0 1 1 20 20
Nặng
3x9.4
Trục
trước
45,2 1 6,4 3 1
Trục sau 90,0 2,2 1 3 5
Xe bus
nhỏ
Trục
trước
25,4 1 6,4 140 2.16
Trục sau 45,2 2 1 140 8.51
Xe bus lớn
Trục
trước
56 1 6,4 170 16.85

33
Trục sau 95,8 2 1 170 28.5
 Kết quả tính được N = 150.242 trục xe tiêu chuẩn/ ngày đêm
Ghi chú: * Vì tải trọng trục dưới 25 kN (2,5 tấn) nên không xét đến khi quy đổi.
2.3. Số trục xe tính toán trên một làn xe và tren kết cấu của lề có gia cố
Số trục xe tính toán Ntt là tổng số trục xe đã được quy đổi thông qua mặt cắt ngang
đoạn đường thiết kế trong một ngày đêm trên làn xe chịu đựng lớn nhất vào thời
kỳ bất lợi nhất ở cuối thời hạn thiết kế quy định tuỳ thuộc loại tầng mặt dự kiến
lựa chọn cho kết cấu áo đường.
Xác định Ntt theo biểu thức (2-3):Ntt = Ntk . fl (trục/làn.ngày đêm); (2-
3)
Trong đó: Ntk: là tổng số trục xe quy đổi từ k loại trục xe khác nhau về trục xe
tính toán trong một ngày đêm trên cả 2 chiều xe chạy ở năm cuối của thời hạn
thiết kế. Trị số Ntk được xác định theo biểu thức (2-1) nhưng ni của mỗi loại tải
trọng trục i đều được lấy số liệu ở năm cuối của thời hạn thiết kế và được lấy
bằng số trục i trung bình ngày đêm trong khoảng thời gian mùa mưa hoặc trung
bình ngày đêm trong cả năm (nếu ni trung bình cả năm lớn hơn ni trung bình trong
mùa mưa) ; fl: là hệ số phân phối số trục xe tính toán trên mỗi làn xe được xác
định như sau :
Trên phần xe chạy chỉ có 1 làn xe thì lấy fl = 1,0;
Trên phần xe chạy có 2 làn xe hoặc 3 làn nhưng không có dải phân cách thì lấy fl
=0,55;
Trên phần xe chạy có 4 làn xe và có dải phân cách giữa thì lấy fl =0,35;
Trên phần xe chạy có 6 làn xe trở lên và có dải phân cách giữa thì lấy fl=0,3;
Ở các chỗ nút giao nhau và chỗ vào nút, kết cấu áo đường trong phạm
vi chuyển làn phải được tính với hệ số fl = 0,5 của tổng số trục xe quy đổi sẽ
qua nút.
• Vì đường thiết kế có 2 làn xe và không có dải phân cách giữa nên
:
fl = 0,55
Vậy Ntt = 150,242x 0,55 = 82,632 (trục/làn.ngày đêm)
2.4. Tính số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế :
Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế Ne tức là tính theo biểu thức
sau:

34
1
.
[(1 ) 1]
365.
(1 )t
t
e t
q
N N
q q 
 


Trong đó: Nt là số trục xe tiêu chuẩn trung bình ngày đêm của năm đầu đưa
đường vào khai thác sử dụng (trục/ngày đêm)
q là tỉ lệ tăng trưởng lượng giao thông trung bình năm, q = 3 %
t là thời hạn thiết kế, t = 15 năm
1
.
[(1 ) 1]
365.
(1 )t
t
e t
q
N N
q q 
 


= 4,371x106
( trục)
XÁC ĐỊNH MÔĐUN ĐÀN HỒI YÊU CẦU:
Trị số mô đun đàn hồi yêu cầu được xác định theo bảng sau tuỳ thuộc số trục
xe tính toán Ntt xác định theo biểu thức trên và tuỳ thuộc loại tầng mặt của kết
cấu áo đường thiết kế. Số trục xe tính toán đối với áo lề có gia cố phải tuân
theo quy định.
Bảng Trị số mô đun đàn hồi yêu cầu (bảng 3.4 – TCN 211-06)
Loại tải
trọng
trục tiêu
chuẩn
Loại
tầng
mặt
Trị số mô đun đàn hồi yêu cầu Eyc (MPa), tương ứng với
số trục xe tính toán (xe/ngày đêm/làn)
10 20 50 100 200 500 1000 2000 5000 7000
10
Cấp
cao
A1
133 147 160 178 192 207 224 235
Cấp
cao
A2
91 110 122 135 153
Cấp
thấp
B1
64 82 94
12
Cấp
cao
A1
127 146 161 173 190 204 218 235 253
Cấp
cao
A2
90 103 120 133 146 163
Cấp
thấp
B1
79 98 111

35
Với Ntt = 82,632 trục /làn.ngày đêm loại tầng mặt lựa chọn là cấp cao A1,
ta tra được Eyc = 140 MPa > 100 MPa (trị số tối thiểu của môđun đàn hồi yêu cầu
quy định trong bảng 3-5, TCN 211-06) chọn Eyc = 140 MPa
Phần II: KCAĐ có thiết kế như sau:
STT Lớp kết cấu Chiều dày (cm)
1 Sét và á sét (Độ ẩm 0.65)
2 Cấp phối đá dăm loại II 20
3 Cấp phối đá dăm loại I 17
4 Đá dăm cuội sỏi >2MPa 18
5 Bê tông nhựa chặt (20%) 15
6 Bê tông nhựa chặt (35%) 10
CHỌN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG:
Phương án : (Lớp kết cấu từ dưới lên)
- Lớp 6: Bê tông nhựa chặt (đá dăm > 35%) (dày 10 cm)
- Lớp 5: Bê tông nhựa chặt (đá dăm >20%) (dày 15 cm )
- Lớp 4: Đá dăm cuội sỏi gia cố xy măng >2MPa (dày 18 cm)
- Lớp 3: Cấp phối đá dăm loại II dày 17 (cm)
- Lớp 2: Cấp phối đá dăm loại I dày 20 ( cm)
- Lớp 1: Sét và á sét ( độ ẩm 0,55 %)
BẢNG CÁC THÔNG SỐ CỦA VẬT LIỆU

36
Lớp Tên vật
liệu (Lớp
kết cấu từ
dưới lên)
Bề
dày
lớp
(cm)
Mô đun đàn hồi E
(MPa)
Rku
(MPa)
C
(MPa)
(độ)
Tính
võng
Tính
trượt
Kéo
uốn
1 Sét và á
sét
42
0,032 24
2
Cấp phối
đá dăm
loại I
20 250 250 250
3 Cấp phối
đá dăm
loại II
17 300 300 300
4 Đá dăm
cuội sỏi
gia cố xy
măng
18 600 600 600 0,9
5 Bê tông
nhựa chặt
(đd ≥
20%)
15 350 250 1600 2,5
6 Bê tông
nhựa chặt
(đd ≥
35%)
10 420 300 1800 2,7
Với đất nền là đất á sét lẫn sỏi (đất đỏ bazan lẫn sỏi) có mô đun đàn hồi E = 98
MPa, lực dính C = 0,032 MPa, góc nội ma sát trong = 240
.
4.1. Kiểm tra kết cấu áo đường theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi:
Chuyển hệ nhiều lớp về hệ 2 lớp bằng cách đổi các lớp kết cấu áo đường lần lượt
2 lớp một từ dưới lên theo công thức :

37
Trong đó:
Với : H1 = h1+h2
K = h2/h1;
t = E2/E1 Và :
Với : H = H1+h3
K = h3/H1
t = E3/Etb2
Kết quả tính toán để tìm Etb
Lớp kết cấu Ei
(MPa)
t = hi
(cm)
k = Htb
(cm)
Etb’
(Mpa)
Cấp phối đá
dăm loại I
250 20
20 250
Cấp phối đá
dăm loại II
300
=1,200
17
17/24=0,71 41 574
Đá dăm cuội
sỏi gia cố xy
măng
600 600/274=2,189
18
18/41=0,44 56
784

38
Bê tông nhựa
chặt (đd ≥
20%)
350
350/350=1
15
15/56=0,27 67
971,5
Bê tông nhựa
chặt (đd ≥
35%)
420
420/350=1,200
10
10/67=0,15 73
1058,5
Xét đến hệ số điều chỉnh Với = 73/30.5 = 2,393
Bảng Hệ số điều chỉnh (bảng 3.6 – 22_tcn_211_06)
Tỷ số H/D 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00
Hệ số 1,033 1,069 1,107 1,136 1,178 1,198 1,210
Tra Bảng được =1,410. Vậy kết cấu nhiều lớp được đưa về kết cấu 2 lớp với lớp
trên dày 73cm có mô đun đàn hồi trung bình = Etb’= 1,410 x 727,6= 1025,92
(Mpa)
Tính Ech của cả kết cấu: sử dụng toán đồ Hình 3.1
H/D = 73/30.5 = 2,393; . Từ 2 tỷ số trên tra toán đồ Hình 3-1 được = 0,5355 .
Vậy Ech= 1025,92 x 0,5355 = 549,38 Mpa
Nghiệm lại điều kiện phải có: Ech
Đường cấp IV, 2 làn xe nên chọn độ tin cậy thiết kế là 0,85(theo bảng 3–3 tiêu
chuẩn 211-06) . Do vậy, theo Bảng 3.2 xác định được =1,06 và .Eyc=1,06 x 190
= 201,4 MPa
Kết quả nghiệm toán: Ech= 549,38 MPa > = 201,4 MPa
Cho thấy với cấu tạo kết cấu dự kiến bảo đảm đạt yêu cầu cường độ theo tiêu
chuẩn độ võng đàn hồi cho phép.
4.2.Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong
nền đất
a) Tính Etb của cả 3 lớp kết cấu: Việc đổi tầng về hệ 2 lớp được thực hiện tương
tự như trên

39
(MPa)
t = hi
(cm)
k = Htb
(cm)
Etb’
(Mpa)
Cấp phối đá
dăm loại I
250 20
20 250
Cấp phối đá
dăm loại II
300
=1,200
17
17/24=0,71 41 574
Đá dăm cuội
sỏi gia cố xy
măng
600 600/274=2,189
18
18/41=0,44 56
784
Bê tông nhựa
chặt (đd ≥
20%)
350
350/350=1
15
15/56=0,27 67
971,5
Bê tông nhựa
chặt (đd ≥
35%)
420
420/350=1,200
10
10/67=0,15 73
1058,5
Xết đến hệ số điều chỉnh Với = 73/30.5 = 2,393
Bảng Hệ số điều chỉnh
Tỷ số H/D 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00
Hệ số 1,033 1,069 1,107 1,136 1,178 1,198 1,210
Tra Bảng được = 1,410. Vậy kết cấu nhiều lớp được đưa về kết cấu 2 lớp với lớp
trên dày 73 cm có mô đun đàn hồi trung bình =Etb’ = 1,410 X 1058,5 = 1492,49
MPa
- Xác định ứng suất cắt hoạt động do tải trọng bánh xe tiêu chuẩn tính toán gây
ra trong nền đất :
H
D =
46
30.5
= 1,508;
E1
E2
=
Etb
Eo
=
1058,5
57
= 18,57
Theo toán đồ Hình 3-2, với góc nội ma sát của đất nền = 24o
ta tra được: ax
p
 =
0,0278. Vì áp lực trên mặt đường của bánh xe tiêu chuẩn tính toán p = 6 daN/cm2
= 0,6 MPa
ax
 = 0,0278x0,6 = 0,0278x0,6 = 0,0167 MPa
- Xác định ứng suất cắt hoạt động do trọng lượng bản thân các lớp kết cấu áo
đường gây ra trong nền đất : Tra toán đồ Hình 3-4 ta được = -0,001MPa
- Xác định trị số Ctt theo công thức: Ctt= C. k1.k2.k3

40
Trong đó: C: lực dính của đất nền = 0,032(MPa);
K1 : hệ số xét đến sự suy giảm sức chống cắt trượt khi đất hoặc vật
liệu kém dính chịu tải trọng động và gây dao động. Với kết cấu nền áo đường
phần xe chạy thì lấy K1=0,6
K2 : hệ số xét đến các yếu tố tạo ra sự làm việc không đồng nhất của
kết cấu; các yếu tố này gây ảnh hưởng nhiều khi lưu lượng xe chạy càng lớn, do
vậy K2 được xác định tuỳ thuộc số trục xe quy đổi mà kết cấu phải chịu đựng
trong 1 ngày đêm như ở Bảng sau:
Xác định hệ số K2 tuỳ thuộc số trục xe tính toán
Số trục xe tính toán (trục/ngày
đêm/làn)
Dưới
100
Dưới
1000
Dưới
5000
Trên
5000
Hệ số K2 1,0 0,8 0,65 0,6
Theo tính toán ở trên thì số trục xe tính toán = 840 (trục/ngày đêm/làn) K2 = 0,8
K3 : hệ số xét đến sự gia tăng sức chống cắt trượt của đất hoặc vật liệu kém dính
trong điều kiện chúng làm việc trong kết cấu khác với trong mẫu thử. Cụ thể trị
số K3 được xác định tuỳ thuộc loại đất trong khu vực tác dụng của nền đường như
dưới đây:
• Đối với các loại đất dính (sét, á sét, á cát …) K3 = 1,5;
• Đối với các loại đất cát nhỏ K3 = 3,0;
• Đối với các loại đất cát trung K3 = 6,0;
• Đối với các loại đất cát thô K3 = 7,0.
Vì nền đất là á sét có lẫn sỏi K3 = 1,5
Vậy Ctt = 0,032x0,6x0,8x1,5 = 0,023 MPa
Kiểm toán lại điều kiện tính toán cường độ theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong
nền đất
Với đường cấp II, độ tin cậy bằng 0,85 do vậy theo Bảng 3-7 tr
cd
k = 0,9 và với các
trị số ax
 và av
 tính được ở trên ta có: ax
 + av
 = 0,0167 - 0,001 = 0,0157 MPa
tr
cd
tt
K
C
=
0,023
0,9
= 0,0256 MPa
Kết quả kiểm toán cho thấy 0,0256 > 0,0157 nên điều kiện theo tiêu chuẩn chịu
cắt trượt trong nền đất được bảo đảm.
4.3.Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong
các lớp bê tông nhựa
* Tính ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy các lớp bê tông nhựa theo biểu thức:
Trong đó: p : áp lực bánh của tải trọng trục tính toán

41
kb : hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường
dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đôi hoặc bánh đơn; khi kiểm tra với
cụm bánh đôi (là trường hợp tính với tải trọng trục tiêu chuẩn) thì lấy kb = 0,85;
còn khi kiểm tra với cụm bánh đơn của tải trọng trục đặc biệt nặng nhất (nếu có)
thì lấy kb = 1,0.
: ứng suất kéo uốn đơn vị;
(MPa)
t = hi
(cm)
k = Htb
(cm)
Etb’
(Mpa)
Cấp phối đá
dăm loại I
250 20
20 250
Cấp phối đá
dăm loại II
300
=1,200
17
17/24=0,71 41 574
Đá dăm cuội
sỏi gia cố xy
măng
600 600/274=2,189
18
18/41=0,44 56
784
Bê tông nhựa
chặt (đd ≥
20%)
350
350/350=1
15
15/56=0,27 67
971,5
Bê tông nhựa
chặt (đd ≥
35%)
420
420/350=1,200
10
10/67=0,15 73
1058,5
- Đối với lớp bê tông nhựa: h4= 6 cm; E4 = 420 MPa
Trị số Etb’ của 2 lớp phía dưới nó được xác định như ở bảng trên.
Xét đến hệ số điều chỉnh β với = 67/30.5 = 2,19 ; Tra bảng hệ số điều chỉnh β ta
được β = 1,210.
 dc
tb
E = 1058,5 x 1,210 = 1280,79 MPa
Áp dụng toán đồ Hình 3-1 để tìm ở đáy lớp bê tông nhựa hạt nhỏ:
Với
H'
D = 67/30.5 = 2,19 và
Enền đất
dc
tb
E
= 57/1280,79 = 0,0445
Tra toán đồ Hình 3-1 Quy trình 211-06 ta được
Ech.m
dc
tb
E
= 0,413.

42
Vậy có m
ch
E = 0,413 x 1280,79 = 528,97 MPa
Tìm ku
 ở đáy lớp bê tông nhựa lớp trên bẳng cách tra toán đồ Hình 3.5 với
H1
D = 8/30.5 = 0,26;
E1
Ech.m
= 1600/528,97 = 3,02
Kết quả tra toán đồ được ku
 = 2,04 và với p = 0,6 MPa
Ta có:
ku
 = 2,04 x 0,6 x 0,3 = 0,37 MPa
* Kiểm toán theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn ở đáy các lớp bê tông nhựa theo biểu
thức:
ku  ku
cd
ku
tt
K
R
Trong đó: ku : ứng suất chịu kéo uốn lớn nhất phát sinh ở đáy lớp vật liệu liền
khối dưới tác dụng của tải trọng bánh xe
ku
tt
R : cường độ chịu kéo uốn tính toán của vật liệu liền khối
ku
cd
K : hệ số cường độ về chịu kéo uốn được chọn tuỳ thuộc độ tin cậy thiết
kế giống như với trị số tr
cd
K
Xác định cường độ chịu kéo uốn tính toán của các lớp bê tông nhựa
ku
tt
R = k1 . k2 . Rku ;
Trong đó:
Rku : cường độ chịu kéo uốn giới hạn ở nhiệt độ tính toán
k2 : hệ số xét đến sự suy giảm cường độ theo thời gian so với các tác nhân
về khí hậu thời tiết. Với các vật liệu gia cố chất liên kết vô cơ lấy k2 = 1,0; còn
với bê tông nhựa loại II, bê tông nhựa rỗng và các loại hỗn hợp vật liệu hạt trộn
nhựa lấy k2 = 0,8; với bê tông nhựa chặt loại I và bê tông nhựa chặt dựng nhựa
polime lấy k2 = 1,0.
k1 : hệ số xét đến sự suy giảm cường độ do vật liệu bị mỏi dưới tác dụng
của tải trọng trùng phục; k1 được lấy theo các biểu thức dưới đây (đối với vật liệu
bê tông nhựa):
k1 = 0,22
e
N
11,11
=
11.11
(0.176x106
)0.22 = 0.779
Trong trường hợp này lấy k2 = 1,0;
Vậy cường độ chịu kéoo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa là:
ku
ku
tt R
k
k
R .
. 2
1
 = 0,779 x 1,0 x 2,0 = 1,5586 MPa
Kiểm toán điều kiện theo biểu thức trên với hệ số ku
dc
K =0,9 lấy theo trường hợp
đường cấp II ứng với độ tin cậy 0,85.
Với lớp bê tông nhựa : = 1,04 MPa <
1.5586
0.9 = 1,2573 MPa

43
Vậy kết cấu bê tông nhựa chặt hạt trung đảm bảo điều kiện kéo uốn.
4.4.Kết luận: Các kết quả kiểm toán theo trình tự tính toán như trên cho thấy
kết cấu dự kiến bảo đảm được tất cả các điều kiện về cường độ, do đó có thể
chấp nhận nó làm kết cấu thiết kế.
2. KẾT CẤU LỀ GIA CỐ:
5,1 Xác định số trục xe tính toán: Đối với kết cấu lề gia cố, theo quy trình số
trục xe tính toán lấy bằng (35-50)% số trục xe tính toán trên đường.Ta chọn N’tt
= 35% x Ntt = 0,35 x 182,632 = 63,92 (trục/làn.ngàyđêm)
5,2, Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế:
Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế Ne tức là tính theo biểu
thức sau:
t
t
t
e N
q
q
q
N .
365
)
1
(
]
1
)
1
[(
1





Nt là số trục xe quy đổi về trục tiêu chuẩn ở năm cuối của thời hạn thiết kế
q là tỉ lệ tăng trưởng lượng giao thụng trung bình năm ,q=4,8%
t là thời hạn thiết kế ,t=10 năm
t
t
t
e N
q
q
q
N .
365
)
1
(
]
1
)
1
[(
1




 = 2,891 x106
(trục)
5,3. Xác định môđun yêu cầu:
Chọn loại mặt đường thiết kế là cấp cao A1,với N’tt = 63,92 trục /làn.ngày
đêm ta tra bảng 3.4 (22TCN 211-06) được Eyc = 165 Mpa
5.4. Phương án
- Lớp 6: Bê tông nhựa chặt (đá dăm > 35%) (dày 6 cm)
- Lớp 5: Bê tông nhựa chặt (đá dăm >20%) (dày 8 cm )
- Lớp 4: Đá dăm cuội sỏi gia cố xy măng >2MPa (dày 13 cm)
- Lớp 3: Cấp phối đá dăm loại II dày 16 (cm)
- Lớp 2: Cấp phối đá dăm loại I dày 18 ( cm)
- Lớp 1: Sét và á sét ( độ ẩm 0,55 %)
BẢNG CÁC THÔNG SỐ CỦA VẬT LIỆU
Lớp Tên vật
liệu (Lớp
kết cấu từ
dưới lên)
Bề
dày
lớp
(cm)
Mô đun đàn hồi E
(MPa)
Rku
(MPa)
C
(MPa)
(độ)
Tính
võng
Tính
trượt
Kéo
uốn

44
1 Sét và á
sét
42
0,032 24
2
Cấp phối
đá dăm
loại I
20 250 250 250
3 Cấp phối
đá dăm
loại II
17 300 300 300
4 Đá dăm
cuội sỏi
gia cố xy
măng
18 600 600 600 0,7
5 Bê tông
nhựa chặt
(đd ≥
20%)
15 350 250 1600 2,5
6 Bê tông
nhựa chặt
(đd ≥
35%)
10 420 300 1800 2,7
*** Tính toán kiểm tra cường độ chung của kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn
về độ võng đàn hồi:
Với k =
h2
h1
và t =
E2
E1
Kết quả tính toán xác định Etb
(MPa)
t = hi
(cm)
k = Htb
(cm)
Etb’
(Mpa)
3
1/3
1
1 .
'
1
tb
k t
E E
k
 

  

 

45
Cấp phối đá
dăm loại I
250 20
20 250
Cấp phối đá
dăm loại II
300
=1,200
17
17/24=0,71 41 574
Đá dăm cuội
sỏi gia cố xy
măng
600 600/274=2,189
18
18/41=0,44 56
784
Bê tông nhựa
chặt (đd ≥
20%)
350
350/350=1
15
15/56=0,27 67
971,5
Bê tông nhựa
chặt (đd ≥
35%)
420
420/350=1,200
10
10/67=0,15 73
1058,5
Xét đến hệ số điều chỉnh β = f(): Với = 67/30.5 = 2,19
Bảng Hệ số điều chỉnh
Tỷ số
H/D
0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00
Hệ số 1,033 1,069 1,107 1,136 1,178 1,198 1,210
Tra Bảng được β = 1,210. Vậy kết cấu nhiều lớp được đưa về kết cấu 2 lớp với
lớp trên dày 45 cm có mô đun đàn hồi trung bình =β x Etb’=1,210 x 1058,5 =
1280,79 (Mpa )
Tính Ech của cả kết cấu: sử dụng toán đồ Hình 3.1
Với
H
D =
38
30.5
= 1,246;
Eo
dc
tb
E
=
57
1280,79
= 0.045
Từ 2 tỷ số trên tra toán đồ Hình 3-1 được
Ech
E1
= 0,5355
Vậy Ech= 0,5355 x 1280,79 = 685,86 Mpa
Nghiệm lại điều kiện phải có:
Ech  yc
dv
cd .E
K
Ta chọn độ tin cậy thiết kế là 0,85 theo Bảng xác định được dv
cd
K =1,06 và
dv
cd
K .Eyc = 1,06 x 165 = 174,9 MPa
Kết quả nghiệm toán:
Ech= 685,86 Mpa > yc
dv
cd .E
K 174,9 Mpa

46
Cho thấy với cấu tạo kết cấu dự kiến bảo đảm đạt yêu cầu cường độ theo tiêu
chuẩn độ võng đàn hồi cho phép.

47
PHẦN 3: KẾT LUẬN
Dựa vào kết cấu lề gia cố ta chọn ở trên với lưu lượng (35% x Ntt) và độ
tin cậy thiết kế chọn là 0,85 thì kết cấu thiết kế dự kiến đảm bảo yêu cầu về cường
độ theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi cho phép. Nên ta chấp nhận nó làm kết cấu
thiết kế.
Kết thúc môn học Kỹ thuật công trình giao thông, chúng tôi hy vọng rằng
sinh viên đã có được những kiến thức và kỹ năng cơ bản, nền tảng vững chắc về
kỹ thuật xây dựng và quản lý công trình giao thông. Chúng tôi tin rằng các kiến
thức và kỹ năng này sẽ giúp sinh viên đáp ứng được yêu cầu của xã hội về xây
dựng, bảo trì và phát triển hạ tầng giao thông.
Trong quá trình học tập, chúng tôi mong muốn sinh viên đã có thể hiểu được tầm
quan trọng của lĩnh vực Kỹ thuật công trình giao thông đối với phát triển đất
nước, nắm vững được các quy trình, tiêu chuẩn và quy định liên quan đến xây
dựng và quản lý hạ tầng giao thông.
Bên cạnh đó, chúng tôi cũng hy vọng rằng sinh viên đã trang bị được những kỹ
năng cần thiết để thực hiện các dự án xây dựng công trình giao thông, làm việc
đội nhóm hiệu quả, quản lý chi phí, thời gian và nguồn lực trong quá trình xây
dựng và vận hành hạ tầng giao thông.
Cuối cùng, chúng tôi muốn cảm ơn tất cả sinh viên đã tham gia môn học
Kỹ thuật công trình giao thông và mong muốn rằng các kiến thức và kỹ năng sinh
viên thu được sẽ có lợi cho sự phát triển của đất nước và những dự án xây dựng
hạ tầng giao thông trong tương lai. Chúc sinh viên thành công trên con đường
chinh phục những thử thách mới và đóng góp tích cực cho xã hội.
Tài liệu Tham Khảo
1. "Vehicle Crash Mechanics", 2nd Edition, Paul F. Mclaughlin, Wiley-
Blackwell, 2001.
2. "Vehicle Crashworthiness and Occupant Protection", 3rd Edition,
Elmarakbi, Abdessalam, Elsevier, 2018.
3. "Crash Analysis and Design of Composite Structures for Automotive
Applications", Eds. Xiaobo Liu and Steven H. Abzug, Woodhead
Publishing, 2016.

48
4. "Structural Crashworthiness and Failure", N. Jones, D.R.H. Gillespie, and
P. Hogg, Wiley, 2000.
5. "Automotive Engineering: Lightweight, Functional, and Novel Materials",
ed. Brian Cantor, Pergamon, 2008.

ĐẶNG DẬT KIÊN.docx

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Similaire à ĐẶNG DẬT KIÊN.docx

Similaire à ĐẶNG DẬT KIÊN.docx (20)

ĐẶNG DẬT KIÊN.docx