Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Trong tiến trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa và phát triển kinh tế thị trường tại Việt Nam, nhu cầu giao lưu thương mại, vận chuyển hàng hóa giữa các vùng miền ngày càng gia tăng. Việc phát triển và hoàn thiện hệ thống cơ sở hạ tầng giao thông đường bộ giữ vai trò then chốt trong việc thay đổi diện mạo kinh tế - xã hội, bảo đảm an ninh quốc phòng và phục vụ dân sinh tại các địa phương vùng sâu, vùng xa. Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Xây dựng Cầu đường của sinh viên Nguyễn Hữu Duy (Khoa Xây dựng, Trường Đại học Dân lập Hải Phòng, năm 2012) tập trung giải quyết bài toán thiết kế kỹ thuật cho tuyến đường giao thông kết nối hai điểm T1 và T16 thuộc địa bàn miền núi tỉnh Hà Giang.
Nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp được xác định theo cấu trúc 4 phần chính:
- Phần 1: Lập báo cáo đầu tư và dự án khả thi xây dựng tuyến đường qua hai điểm T1 - T16.
- Phần 2: Thiết kế kỹ thuật các hạng mục công trình tuyến.
- Phần 3: Thiết kế tổ chức thi công công trình.
- Phần 4: Thiết kế tổ chức giao thông và nút giao thông trên tuyến.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của công trình:
- Đối tượng nghiên cứu: Tuyến đường ô tô cấp III miền núi nối hai điểm khống chế T1 và T16.
- Phạm vi không gian: Địa bàn đồi núi có địa hình phức tạp, độ dốc lớn và chia cắt mạnh thuộc tỉnh Hà Giang.
- Phạm vi thời gian và kế hoạch đầu tư: Kế hoạch thi công tập trung trong 6 tháng (từ tháng 7/2010 đến tháng 2/2011); thời hạn khai thác tính toán là 15 năm kể từ khi hoàn thành, kèm theo phương án cấp 5% kinh phí xây dựng hàng năm để phục vụ công tác duy tu, bảo dưỡng định kỳ.
Cơ sở lý thuyết, quy chuẩn và phương pháp thiết kế
Đồ án được xây dựng trên hệ thống cơ sở lý thuyết động lực học xe chạy, nguyên lý thiết kế hình học đường ô tô, lý thuyết đàn hồi nhiều lớp trong tính toán kết cấu áo đường mềm và các quy chuẩn, quy phạm hiện hành của ngành giao thông vận tải:
- Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô: TCVN 4054-05.
- Quy trình thiết kế áo đường mềm: 22 TCN 211-06.
- Quy trình khảo sát đường bộ: 22 TCN 27-84.
- Quy trình khảo sát và tính toán thủy văn: 22 TCN 220-95 do Bộ Giao thông Vận tải ban hành.
Phương pháp nghiên cứu và công cụ kỹ thuật thực tế được tác giả ứng dụng bao gồm:
- Phương pháp dự báo và quy đổi giao thông: Sử dụng mô hình tăng trưởng hàm mũ với tỷ lệ tăng trưởng hàng năm $q = 6%$ để dự báo lưu lượng dòng xe ở năm thứ 15, kết hợp hệ số quy đổi các loại xe tải (GAZ-53, ZIL-130, MAZ-500) về xe con tiêu chuẩn theo TCVN 4054-05 và quy đổi trục xe về trục đơn tiêu chuẩn 100 kN.
- Phương pháp thiết kế hình học tuyến: Số hóa bình đồ địa hình tỷ lệ 1:10000 (đường đồng mức $\Delta H = 5\text{ m}$) bằng phần mềm chuyên dụng Nova 4.0; vạch tuyến theo phương pháp đường dẫn hướng kết hợp bước compa trên sườn dốc; tính toán các yếu tố đường cong nằm, đường cong chuyển tiếp, đoạn vuốt nối siêu cao và độ mở rộng phần xe chạy.
- Phương pháp tính toán thủy văn lưu vực: Áp dụng mô hình tính toán dòng chảy đỉnh lũ theo Tiêu chuẩn 22 TCN 220-95 cho vùng III sông Thao với tần suất thiết kế $P = 2%$, xác định lưu lượng lũ lớn nhất $Q_{2%}$ để định khẩu độ cống thoát nước.
- Phương pháp giải tích và toán đồ trong tính toán kết cấu áo đường: Đưa hệ kết cấu nhiều lớp về hệ hai lớp tương đương để xác định mô đun đàn hồi chung ($E_{ch}$), tiến hành kiểm toán theo ba trạng thái giới hạn: độ võng đàn hồi, chịu cắt trượt trong nền đất á sét và chịu kéo uốn ở đáy các lớp bê tông nhựa liền khối.
- Phương pháp phân tích kinh tế - kỹ thuật: So sánh các chỉ tiêu hình học, khối lượng thi công và đánh giá mức độ an toàn thông qua hệ số tai nạn tổng hợp $K_{tn} = \prod K_i$.
Nội dung chính theo từng chương của đồ án
Chương 1: Giới thiệu chung và điều kiện tự nhiên khu vực tuyến
Chương này làm rõ sự cần thiết đầu tư, xác lập tư cách chủ đầu tư là Ủy ban nhân dân tỉnh Hà Giang ủy quyền cho Ban Quản lý dự án huyện thực hiện, lựa chọn nhà thầu qua hình thức đấu thầu hạn chế với nguồn vốn ngân sách nhà nước. Tác giả tổng hợp chi tiết các điều kiện tự nhiên tại khu vực xây dựng:
- Địa hình: Khu vực đồi núi chia cắt mạnh, chênh cao giữa hai đường đồng mức kế tiếp là $5\text{ m}$. Điểm đầu và điểm cuối tuyến nằm ở hai sườn thoai thoải của dãy núi.
- Địa chất và địa chất thủy văn: Nền đất chủ yếu là đất á sét tương đối ổn định, ít bị phong hóa, không có hiện tượng nứt nẻ hay sụt lở lớn; cao độ mực nước ngầm thấp; thoát nước địa hình nhanh chóng.
- Khí hậu: Nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, nhiệt độ trung bình năm khoảng $24^\circ\text{C}$ (mùa đông trung bình $18^\circ\text{C}$, mùa hè trung bình $28^\circ\text{C}$). Lượng mưa trung bình đạt $2000\text{ mm/năm}$, mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 10.
- Vật liệu và điều kiện thi công: Nguồn cung cấp vật liệu đảm bảo cự ly vận chuyển ngắn ($< 5\text{ km}$); khu vực tuyến đi qua có các mỏ cấp phối đá dăm với trữ lượng lớn và các đồi đất thích hợp cho công tác đắp nền với cự ly từ $500\text{ m}$ đến $1000\text{ m}$.
Chương 2: Xác định cấp hạng đường và các chỉ tiêu kỹ thuật của đường
Dựa trên số liệu điều tra thành phần dòng xe tại năm thiết kế thứ 15 với lưu lượng $N_{15} = 1570\text{ xe/ngày đêm}$ (gồm 30% xe con Volga M21, 25% xe tải nhẹ GAZ-53, 35% xe tải trung ZIL-130 và 10% xe tải nặng MAZ-500), tác giả thực hiện quy đổi ra xe con tiêu chuẩn theo TCVN 4054-05:
- Lưu lượng xe con: $471\text{ xe/ngđ}$ (hệ số quy đổi = 1).
- Lưu lượng xe tải nhẹ (trục 6,5T): $393\text{ xe/ngđ}$ (hệ số quy đổi = 2).
- Lưu lượng xe tải trung (trục 8,5T): $550\text{ xe/ngđ}$ (hệ số quy đổi = 2,5).
- Lưu lượng xe tải nặng (trục 10T): $157\text{ xe/ngđ}$ (hệ số quy đổi = 3).
- Tổng lưu lượng quy đổi: $N_{15}^{qđ} = 3300\text{ xe con qđ/ngày đêm}$.
Do $N_{15}^{qđ} > 3000\text{ xcqđ/ngđ}$, tuyến đường được chọn đạt cấp kỹ thuật là cấp III miền núi với tốc độ thiết kế $V_{tk} = 60\text{ km/h}$. Các chỉ tiêu kỹ thuật chính được tính toán và lựa chọn như sau:
| STT |
Chỉ tiêu kỹ thuật |
Đơn vị |
Giá trị tính toán |
Tiêu chuẩn TCVN 4054-05 |
Giá trị chọn thiết kế |
| 1 |
Cấp hạng kỹ thuật |
- |
III |
III |
III (miền núi) |
| 2 |
Tốc độ thiết kế ($V_{tk}$) |
km/h |
60 |
60 |
60 |
| 3 |
Chiều rộng một làn xe |
m |
3,89 |
3,0 |
3,0 |
| 4 |
Chiều rộng phần xe chạy ($B_m$) |
m |
7,78 |
6,0 |
6,0 (2 làn xe) |
| 5 |
Chiều rộng lề đường ($B_l$) |
m |
2 x 1,5 |
2 x 1,5 |
3,0 (gia cố 1m x 2) |
| 6 |
Chiều rộng nền đường ($B_n$) |
m |
10,78 |
9,0 |
9,0 |
| 7 |
Bán kính đường cong nằm tối thiểu ($R_{min}$) |
m |
128,85 |
125 |
150 |
| 8 |
Bán kính đường cong không làm siêu cao |
m |
473 |
1500 |
1500 |
| 9 |
Tầm nhìn dừng xe một chiều ($S_1$) |
m |
66,35 |
75 |
75 |
| 10 |
Tầm nhìn xe chạy hai chiều ($S_2$) |
m |
122,70 |
150 |
150 |
| 11 |
Tầm nhìn vượt xe ($S_4$) |
m |
240,00 |
350 |
350 |
| 12 |
Bán kính đường cong đứng lõm tối thiểu |
m |
874 |
1500 |
1500 |
| 13 |
Bán kính đường cong đứng lồi tối thiểu |
m |
2344 |
2500 |
2500 |
| 14 |
Độ dốc dọc lớn nhất ($i_{max}$) |
% |
7,0 |
7,0 |
5,0 (áp dụng $i_d$) |
| 15 |
Độ dốc ngang mặt đường |
% |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
| 16 |
Độ dốc ngang lề đất |
% |
6,0 |
6,0 |
6,0 |
Chương 3: Thiết kế tuyến trên bình đồ
Tác giả tiến hành số hóa bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10000, đưa vào phần mềm Nova 4.0 và vạch ra hai phương án tuyến:
- Phương án I: Hướng tuyến đi men theo sườn đồi ven sông rồi vượt đèo; chiều dài toàn tuyến đạt $5417{,}54\text{ m}$; bố trí 9 đường cong nằm; số lượng công trình cống thoát nước là 12 cống.
- Phương án II: Hướng tuyến đi theo đường phân thủy, bám sát sườn địa hình tự nhiên rồi vượt đèo; bố trí 9 đường cong nằm; số lượng công trình cống thoát nước là 13 cống.
Công tác cắm cọc tim đường được xác lập đầy đủ trên bình đồ: cọc mốc khống chế đầu/cuối (T1, T16), cọc lý trình (H1, H2, K1, K2), cọc công trình cống (C1, C2), cọc địa hình và hệ cọc đường cong (tiếp đầu TĐ, tiếp cuối TC, phân cự P). Các yếu tố hình học của đường cong tròn, đường cong chuyển tiếp và đoạn vuốt nối siêu cao được tính toán chi tiết nhằm triệt tiêu lực ly tâm đột ngột khi phương tiện vào cua.
Chương 4: Quy hoạch thoát nước cho đường
Tuyến đường thuộc vùng khí hậu III sông Thao, có lượng mưa ngày thiết kế tương ứng tần suất lũ $P = 2%$ là $H_{2%} = 185\text{ mm}$. Tác giả phân chia các lưu vực sườn dốc đổ về từng vị trí cống và áp dụng công thức theo Tiêu chuẩn 22 TCN 220-95:
$$Q_{p%} = A_p \cdot \alpha \cdot H_p \cdot \eta \cdot F$$
Trong đó các hệ số đặc trưng địa mạo lòng suối, sườn dốc, độ nhám ($m_{sd} = 0{,}15$) và hệ số dòng chảy $\alpha$ được xác định cụ thể. Toàn bộ các công trình thoát nước trên tuyến được lựa chọn là cống tròn bê tông cốt thép (BTCT) chế độ chảy không áp, cửa vào loại thông thường. Cao độ khống chế nền đường tại vị trí cống ($H_n$) được xác định theo giá trị lớn nhất của ba điều kiện:
- Điều kiện nước dâng: $H_1 = H_d + 0{,}5\text{ m}$.
- Điều kiện chịu lực: $H_2 = \text{Cao độ đỉnh cống} + 0{,}5\text{ m}$.
- Điều kiện thi công kết cấu áo đường: $H_3 = H_đ + (0{,}3 \div 0{,}5)\text{ m} + h_{mđ}$.
Chương 5: Thiết kế trắc dọc & trắc ngang
- Thiết kế trắc dọc: Đường đỏ được thiết kế tuân thủ nguyên tắc bám sát địa hình tự nhiên, hạn chế khối lượng đào đắp và thỏa mãn các điểm khống chế cao độ (điểm đầu T1, điểm cuối T16, cao độ khống chế cống). Tại các vị trí đổi dốc có hiệu đại số giữa hai độ dốc $\ge 1%$, tác giả bố trí đường cong đứng với bán kính lồi tối thiểu $R_{lồi} = 2500\text{ m}$ và bán kính lõm tối thiểu $R_{lõm} = 1500\text{ m}$.
- Thiết kế trắc ngang: Chiều rộng mặt đường $B_m = 6\text{ m}$ (độ dốc ngang $2%$), lề đường rộng $2 \times 1{,}5\text{ m}$ (gồm lề gia cố rộng $1{,}0\text{ m}$ dốc $2%$ và lề đất rộng $0{,}5\text{ m}$ dốc $6%$). Mái dốc taluy nền đắp quy định $1:1{,}5$; mái dốc taluy nền đào quy định $1:1$. Rãnh biên thiết kế hình thang theo cấu tạo định hình với chiều sâu $0{,}4\text{ m}$ và đáy rộng $0{,}4\text{ m}$. Khối lượng đào đắp được tính toán theo phương pháp chia đoạn lăng trụ bình quân diện tích từng cặp mặt cắt ngang.
Chương 6: Tính toán kết cấu áo đường
Tác giả lựa chọn phương án đầu tư tập trung một lần cho thời hạn khai thác 15 năm với mặt đường cấp cao A1. Số liệu địa chất nền đất á sét có mô đun đàn hồi $E_0 = 42\text{ MPa}$, lực dính $C = 0{,}032\text{ MPa}$, góc nội ma sát $\varphi = 24^\circ$. Tải trọng trục tiêu chuẩn thiết kế là $100\text{ kN}$ ($p = 0{,}6\text{ MPa}$, vệt bánh $D = 33\text{ cm}$). Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy quy đổi trên một làn chạy xe đạt $N_{tt} = 723\text{ trục/ngày đêm}$. Mô đun đàn hồi yêu cầu tính toán được $E_{yc} = 168{,}57\text{ MPa}$; với độ tin cậy thiết kế $0{,}90$ ($K_{cđ}^{dv} = 1{,}10$), mô đun đàn hồi chung yêu cầu chọn là $E_{ch} = 187{,}43\text{ MPa}$.
Tác giả đưa ra hai phương án kết cấu áo đường mềm để tính toán chiều dày và so sánh kinh tế:
- Phương án I: Bê tông nhựa (BTN) chặt hạt mịn dày $5\text{ cm}$ ($E_1 = 420\text{ MPa}$) + BTN chặt hạt thô dày $7\text{ cm}$ ($E_2 = 350\text{ MPa}$) + Cấp phối đá dăm (CPĐD) loại I dày $14\text{ cm}$ ($E_3 = 300\text{ MPa}$) + Cấp phối sỏi cuội dày $36\text{ cm}$ ($E_4 = 220\text{ MPa}$).
- Phương án II (Giải pháp 2 - Phương án được chọn):
- Lớp 1: BTN chặt hạt mịn dày $5\text{ cm}$ ($E_1 = 420\text{ MPa}$).
- Lớp 2: BTN chặt hạt thô dày $7\text{ cm}$ ($E_2 = 350\text{ MPa}$).
- Lớp 3: CPĐD loại I dày $15\text{ cm}$ ($E_3 = 300\text{ MPa}$).
- Lớp 4: CPĐD loại II dày $31\text{ cm}$ ($E_4 = 250\text{ MPa}$).
- Nền đất á sét đầm chặt: $E_0 = 42\text{ MPa}$.
Căn cứ vào đơn giá vật liệu địa phương (CPĐD loại I: $186.000\text{ đồng/m}^3$; CPĐD loại II: $176.000\text{ đồng/m}^3$), Giải pháp 2 của Phương án II đạt tổng giá thành vật liệu tối ưu ($82.460\text{ đồng/m}^2$) và đảm bảo điều kiện lu lèn kỹ thuật. Kết cấu lựa chọn đã được kiểm toán đạt yêu cầu qua cả 3 tiêu chuẩn cường độ:
- Kiểm tra độ võng đàn hồi: Mô đun đàn hồi chung tính toán của kết cấu đạt $E_{ch} = 187{,}43\text{ MPa} > E_{yc} \cdot K_{cđ}^{dv} = 168{,}57 \times 1{,}10 = 185{,}43\text{ MPa}$.
- Kiểm tra chịu cắt trượt trong nền đất: Ứng suất cắt hoạt động và chủ động thỏa mãn điều kiện $T_{ax} + T_{av} < \frac{C_{tt}}{K_{cđ}^{tr}}$.
- Kiểm tra chịu kéo uốn tại đáy các lớp bê tông nhựa: Ứng suất kéo uốn phát sinh ở đáy lớp BTN chặt hạt thô và BTN chặt hạt mịn đều nhỏ hơn cường độ chịu kéo uốn tính toán cho phép ($R_{ku}^{tt}$).
Chương 7: Luận chứng kinh tế - kỹ thuật so sánh lựa chọn phương án tuyến
Chương 7 thiết lập phương pháp đánh giá chất lượng sử dụng của các phương án tuyến dựa trên hai tiêu chí: mức độ an toàn xe chạy và khả năng thông xe. Tác giả xây dựng công thức xác định hệ số tai nạn tổng hợp $K_{tn} = \prod_{i=1}^{14} K_i$, trong đó lượng hóa các hệ số ảnh hưởng thành phần:
- $K_1 = 0{,}8$: Hệ số xét đến ảnh hưởng của lưu lượng xe chạy.
- $K_2 = 1{,}35$: Hệ số xét đến bề rộng phần xe chạy và cấu tạo lề đường.
- $K_3 = 1{,}40$: Hệ số xét đến ảnh hưởng của bề rộng lề đường.
- $K_4, K_5$: Hệ số xét đến sự thay đổi độ dốc dọc và bán kính đường cong nằm.
- $K_6 = 1{,}0$: Hệ số xét đến tầm nhìn thực tế trên tuyến.
- $K_7 = 1{,}0$: Hệ số xét đến chênh lệch giữa khổ cầu và bề rộng mặt đường.
- $K_8 = 1{,}0$: Hệ số xét đến chiều dài đoạn thẳng.
Kết quả và đóng góp kỹ thuật
Đồ án tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Hữu Duy đã hoàn thành các mục tiêu tính toán thiết kế kỹ thuật với những kết quả cụ thể:
- Xác lập đầy đủ hệ thống chỉ tiêu kỹ thuật tuyến đường ô tô cấp III miền núi vận tốc $60\text{ km/h}$ phù hợp với điều kiện địa hình phức tạp của tỉnh Hà Giang.
- Hoàn thành thiết kế kỹ thuật bình đồ tuyến dài hơn $5{,}4\text{ km}$ trên phần mềm Nova 4.0 với 9 đường cong nằm và hệ thống 12 - 13 cống tròn BTCT thoát nước không áp.
- Đề xuất và kiểm chứng thành công kết cấu áo đường mềm 4 lớp (BTN mịn 5cm + BTN thô 7cm + CPĐD loại I 15cm + CPĐD loại II 31cm) đạt mô đun đàn hồi $E_{ch} = 187{,}43\text{ MPa}$, đáp ứng cả ba trạng thái giới hạn theo quy trình 22 TCN 211-06.
- Đóng góp về mặt giải pháp kinh tế - kỹ thuật thông qua việc tận dụng triệt để nguồn mỏ vật liệu địa phương (đá dăm, đất đắp cự ly $500\text{ m} - 1000\text{ m}$) nhằm giảm giá thành xây dựng ban đầu mà vẫn bảo đảm độ bền vững 15 năm cho công trình.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp theo
Dựa trên phạm vi nghiên cứu và nội dung trình bày trong văn bản:
- Hạn chế: Các số liệu địa hình, địa chất và thủy văn chủ yếu được khai thác từ bản đồ tỷ lệ 1:10000 và tài liệu điều tra khảo sát sơ bộ; các phương án xử lý nền đất yếu cục bộ hoặc giải pháp gia cố mái dốc taluy trong điều kiện địa chất biến động chưa được thể hiện chi tiết ở giai đoạn báo cáo đầu tư.
- Hướng phát triển: Cần tiến hành khảo sát khoan thăm dò địa chất chi tiết tại hiện trường, quan trắc thủy văn dòng chảy thực tế trong mùa mưa lũ (tháng 8 đến tháng 10) để chuẩn hóa hồ sơ thiết kế bản vẽ thi công và lập biện pháp tổ chức thi công chi tiết cho các nút giao phức tạp.
Giá trị tham khảo
Đồ án là tài liệu tham khảo chuyên môn hữu ích đối với:
- Sinh viên chuyên ngành Xây dựng Cầu đường, Kỹ thuật Công trình Giao thông khi thực hiện đồ án môn học Thiết kế đường ô tô, đồ án Thiết kế áo đường mềm hoặc đồ án tốt nghiệp kỹ sư.
- Kỹ sư thiết kế giao thông cần tham khảo quy trình mẫu về việc tính toán thủy văn cống vùng núi theo 22 TCN 220-95 và quy trình giải tích kiểm toán áo đường mềm 3 trạng thái giới hạn theo 22 TCN 211-06.
- Các đơn vị tư vấn lập dự án đầu tư xây dựng công trình giao thông tại khu vực miền núi có điều kiện địa hình, địa chất tương đồng với tỉnh Hà Giang.
Câu hỏi thường gặp
1. Tuyến đường T1 - T16 được phân cấp kỹ thuật dựa trên căn cứ lưu lượng giao thông nào?
Tuyến đường được phân cấp dựa trên số liệu điều tra dự báo lưu lượng dòng xe ở năm thứ 15 đạt $1570\text{ xe/ngày đêm}$ với 4 thành phần xe (xe con, GAZ-53, ZIL-130, MAZ-500). Sau khi quy đổi theo mục 3.2 của TCVN 4054-05, lưu lượng quy đổi đạt $N_{15}^{qđ} = 3300\text{ xe con qđ/ngày đêm}$ ($> 3000\text{ xcqđ/ngđ}$), do đó tuyến được xác định là đường cấp III miền núi với tốc độ thiết kế $V_{tk} = 60\text{ km/h}$.
2. Kết cấu áo đường mềm được chọn có quy cách và chiều dày các lớp như thế nào?
Phương án kết cấu được lựa chọn (Giải pháp 2 - Phương án II) có tổng cộng 4 lớp vật liệu đặt trên nền đất á sét đầm chặt ($E_0 = 42\text{ MPa}$):
- Lớp 1 (mặt trên): Bê tông nhựa chặt hạt mịn dày $5\text{ cm}$ ($E = 420\text{ MPa}$).
- Lớp 2 (mặt dưới): Bê tông nhựa chặt hạt thô dày $7\text{ cm}$ ($E = 350\text{ MPa}$).
- Lớp 3 (móng trên): Cấp phối đá dăm loại I dày $15\text{ cm}$ ($E = 300\text{ MPa}$).
- Lớp 4 (móng dưới): Cấp phối đá dăm loại II dày $31\text{ cm}$ ($E = 250\text{ MPa}$).
3. Kết cấu áo đường mềm được kiểm toán theo những tiêu chuẩn cường độ nào?
Theo quy trình 22 TCN 211-06, kết cấu áo đường mềm được kiểm toán theo 3 tiêu chuẩn bắt buộc:
- Tiêu chuẩn độ võng đàn hồi ($E_{ch} = 187{,}43\text{ MPa} \ge 185{,}43\text{ MPa}$).
- Tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất á sét dưới tác dụng của tải trọng bánh xe và trọng lượng bản thân các lớp áo đường ($T_{ax} + T_{av} < \frac{C_{tt}}{K_{cđ}^{tr}}$).
- Tiêu chuẩn chịu kéo uốn tại đáy các lớp vật liệu liền khối (đáy lớp bê tông nhựa chặt hạt thô và hạt mịn).
4. Thông số tính toán thủy văn chính để thiết kế cống trên tuyến gồm những gì?
Tuyến thuộc vùng III sông Thao, tính toán theo Tiêu chuẩn 22 TCN 220-95 với tần suất lũ thiết kế $P = 2%$, lượng mưa ngày thiết kế $H_{2%} = 185\text{ mm}$, hệ số nhám lòng suối $m_{sd} = 0{,}15$. Tất cả các cống đều sử dụng cống tròn bê tông cốt thép chế độ chảy không áp.
5. Mặt cắt ngang điển hình của tuyến đường được thiết kế với kích thước hình học ra sao?
Mặt cắt ngang có bề rộng nền đường $B_n = 9\text{ m}$, bề rộng phần xe chạy $B_m = 6\text{ m}$ (2 làn xe, mỗi làn $3\text{ m}$, độ dốc ngang $2%$), lề đường rộng $2 \times 1{,}5\text{ m} = 3\text{ m}$ (gồm $1\text{ m}$ lề gia cố dốc $2%$ và $0{,}5\text{ m}$ lề đất dốc $6%$), taluy nền đắp $1:1{,}5$, taluy nền đào $1:1$ và rãnh biên hình thang kích thước đáy và chiều sâu đều bằng $0{,}4\text{ m}$.
Kết luận
Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế tuyến đường qua 2 điểm T1-T16 thuộc địa phận tỉnh Hà Giang" của sinh viên Nguyễn Hữu Duy là một công trình thiết kế kỹ thuật giao thông hoàn chỉnh, giải quyết đồng bộ từ khâu lập dự án khả thi, vạch tuyến hình học trên bản đồ số hóa đến thiết kế thủy văn và kết cấu công trình. Nghiên cứu tuân thủ nghiêm ngặt hệ thống quy chuẩn kỹ thuật xây dựng đường bộ Việt Nam (TCVN 4054-05, 22 TCN 211-06, 22 TCN 220-95), đưa ra giải pháp tuyến và kết cấu áo đường hợp lý, vừa đáp ứng yêu cầu kỹ thuật bền vững vừa tối ưu hóa chi phí đầu tư. Đây là tài liệu mẫu mực phục vụ học tập, nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn trong công tác thiết kế hạ tầng giao thông đường bộ vùng đồi núi.