Đồ án Nghiên cứu ứng dụng phần mềm Topo, Nova 5.0 trong công tác khảo sát tuyến đường giao thông
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Giíi thiÖu chung
ViÖt Nam lµ mét trong nh÷ng quèc gia ®ang trªn con ®-êng ph¸t triÓn m¹nh
mÏ ®i lªn hoµ nhËp víi céng ®ång thÕ giíi. Nhµ n-íc vµ nh©n d©n ta ®· vµ ®ang
kh«ng ngõng x©y dùng c¬ së h¹ tÇng, n©ng cÊp vµ c¶i t¹o c¸c tuyÕn ®-êng giao
th«ng nh»m ®¸p øng nhu cÇu vËn t¶i vµ l-u th«ng hµng ho¸ cho phï hîp, vµ còng
lµ nhiÖm vô hµng ®Çu trong chiÕn l-îc chung cña §¶ng vµ Nhµ n-íc ta.
Giao th«ng vµ hÖ thèng c¸c c«ng tr×nh giao th«ng cã thÓ xem lµ “m¹ch
m¸u” cña mçi quèc gia. HÖ thèng giao th«ng cã vai trß quan träng vµ cã ý nghÜa
quyÕt ®Þnh ®Õn sù ph¸t triÓn cña nÒn kinh tÕ ®Êt n-íc ®ång thêi còng lµ nhÞp cÇu
giao l-u kinh tÕ, v¨n hãa, chÝnh trÞ gi÷a c¸c vïng, c¸c quèc gia trªn toµn thÕ giíi.
Giao th«ng cßn ®¶m b¶o sù æn ®Þnh vÒ c«ng t¸c an ninh, quèc phßng cña mçi
quèc gia. Do ®ã vÊn ®Ò x©y dùng vµ më réng hÖ thèng ®-êng giao th«ng ®Ó ®¸p
øng kÞp thêi nhu cÇu ph¸t triÓn ®Êt n-íc lµ nhiÖm vô hµng ®Çu.
Khi x©y dùng c¸c c«ng tr×nh giao th«ng, c«ng t¸c tr¾c ®Þa lµ mét trong
nh÷ng c«ng t¸c quan träng vµ lu«n ®i tr-íc mét b-íc nh»m ®¶m b¶o cho viÖc
thiÕt kÕ vµ thi c«ng c¸c c«ng tr×nh giao th«ng chÝnh x¸c vµ ®¶m b¶o an toµn cho
c«ng t¸c x©y dùng trªn toµn tuyÕn còng nh- viÖc qu¶n lý khai th¸c, söa ch÷a vµ
n©ng cÊp sau nµy.
XuÊt ph¸t tõ yªu cÇu thùc tÕ nãi trªn trong thêi gian lµm ®å ¸n tèt nghiÖp t«i
®· nhËn ®Ò ¸n tèt nghiÖp lµ: “Nghiªn cøu øng dông phÇn mÒm Topo, Nova 5.0
trong c«ng t¸c kh¶o s¸t tuyÕn ®-êng giao th«ng .
Néi dung chÝnh cña ®Ò tµi ®-îc thÓ hiÖn trong 3 ch-¬ng:
Ch-¬ng 1: Kh¸i qu¸t chung vÒ tuyÕn ®-êng
Ch-¬ng 2: Giíi thiÖu vÒ phÇn mÒm Topo, Nova 5.0
Ch-¬ng 3: øng dông thùc tiÕn phÇn mÒm Topo, Nova vµo c«ng t¸c kh¶o s¸t
tuyÕn ®-êng.
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
3
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
PhÇn cuèi lµ phÇn kÕt luËn vµ kiÕn nghÞ.
Víi tinh thÇn lµm viÖc nghiªm tóc vµ nç lùc phÊn ®Êu cña b¶n th©n vµ d-íi
sù h-íng dÉn tËn t×nh thÇy gi¸o ThS. Lª §øc T×nh vµ quý thÇy c« gi¸o trong
khoa tr¾c ®Þa, nay b¶n ®å ¸n ®· ®-îc hoµn thµnh ®óng thêi h¹n. Nh-ng do h¹n
chÕ vÒ thêi gian vµ tr×nh ®é nªn b¶n ®å ¸n tèt nghiÖp nµy kh«ng thÓ tr¸nh kh¸i
nh÷ng thiÕu sãt. T«i rÊt mong nhËn ®-îc sù ®ãng gãp ý kiÕn cña quý thÇy gi¸o,
c« gi¸o trong khoa tr¾c ®Þa cïng c¸c b¹n ®ång nghiÖp.
T«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n!
Hµ Néi, th¸ng 12 n¨m 2011
Sinh viªn thùc hiÖn
NguyÔn ThÕ Long
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
4
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
CH¦¥NG 1
Kh¸I qu¸t chung vÒ tuyÕn ®-êng
1.1. kh¸i niÖm vÒ c¸c c«ng tr×nh ®-êng giao th«ng
C¸c c«ng tr×nh ®-êng giao th«ng thùc chÊt lµ c¸c c«ng tr×nh d¹ng tuyÕn
kÐo dµi, c¸c c«ng tr×nh d¹ng tuyÕn nµy th-êng ®-îc thµnh lËp ®Ó x©y dùng c¸c
tuyÕn ®-êng giao th«ng, x©y dùng cÇu hoÆc x©y dùng ®-êng hÇm… Víi môc
®Ých phôc vô cho viÖc l-u th«ng d©n sù, qu©n sù, hay qua l¹i gi÷a c¸c vïng, c¸c
l·nh thæ, c¸c quèc gia, c¸c tØnh c¸c huyÖn, hay c¸c ®Þa bµn,… víi nhau.
1.1.1. §Æc ®iÓm vÒ tuyÕn ®-êng
TuyÕn ®-êng lµ trôc thiÕt kÕ cña mét c«ng tr×nh d¹ng tuyÕn kÐo dµi qua
nhiÒu vïng, ®i theo d¶i hÑp ®-îc ®¸nh dÊu ngoµi thùc ®Þa, ®-îc ®o vÏ chuyÓn lªn
b¶n ®å hoÆc b×nh ®å ¶nh hay ®-îc ghi tr-íc bëi nh÷ng to¹ ®é vÏ lªn b¶n ®å trªn
m« h×nh sè cña bÒ mÆt thùc ®Þa.
Nh×n chung tuyÕn ®-êng lµ mét ®-êng cong kh«ng gian bÊt kú vµ rÊt phøc
t¹p. Trong mÆt ph¼ng nã bao gåm c¸c ®o¹n th¼ng cã h-íng kh¸c nhau vµ chÌn
gi÷a chóng lµ nh÷ng ®-êng cong ph¼ng cã b¸n kÝnh cong cè ®Þnh hoÆc biÕn ®æi.
B×nh ®å däc tuyÕn lµ h×nh chiÕu cña bÒ mÆt ®Þa h×nh trªn mÆt ph¼ng n»m ngang,
cßn mÆt c¾t däc tuyÕn lµ h×nh chiÕu trªn mÆt ph¼ng th¼ng ®øng.
XÐt trªn ph-¬ng diÖn mÆt b»ng tuyÕn gåm cã nh÷ng ®o¹n th¼ng cã ph-¬ng
h-íng kh¸c nhau gåm nh÷ng ®-êng cong n»m trong mÆt ph¼ng n»m ngang cã
b¸n kÝnh cong thay ®æi vµ cè ®Þnh. B¸n kÝnh ®-êng cong cµng lín cµng thuËn lîi
cho an toµn giao th«ng. Trªn mÆt c¾t däc tuyÕn gåm nh÷ng ®o¹n th¼ng cã ®é dèc
kh¸c nhau, khi cÇn thiÕt ®-îc nèi víi nhau b»ng nh÷ng ®-êng cong trßn n»m
trong mÆt ph¼ng th¼ng ®øng. §é dèc cña tuyÕn ®-êng th«ng th-êng kh«ng lín
l¾m cho nªn ®Ó hiÖn thÞ râ rµng th× tû lÖ ®øng cña mÆt c¾t däc th-êng ®-îc chän
lín h¬n 10 lÇn tû lÖ ngang.
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
5
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
1.1.2. C¸c lo¹i tuyÕn ®-êng
Tuú theo ®iÒu kiÖn thùc ®Þa n¬i tuyÕn ®i qua mµ chia thµnh c¸c lo¹i sau:
TuyÕn ch¹y däc theo thung lòng: §-îc bè trÝ trªn mét bËc thÒm cña thung
lòng, th«ng th-êng nã cßn cã mét mÆt b»ng vµ mét mÆt c¾t æn ®Þnh nh-ng c¾t
ngang phÇn lín dßng n-íc. Nh- vËy ®ßi hái ph¶i x©y dùng nhiÒu cÇu cèng rÊt
tèn kÐm lµm cho gi¸ thµnh toµn bé c«ng tr×nh cao.
TuyÕn ®-êng ph©n thuû: §-îc bè trÝ ch¹y däc theo c¸c ®iÓm cao nhÊt cña
®Þa h×nh. §©y lµ tuyÕn ®-êng t-¬ng ®èi phøc t¹p nh-ng khèi l-îng x©y dùng
c«ng tr×nh nh©n t¹o Ýt, c¸c ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt ®¶m b¶o. Tuy nhiªn ë vïng ®åi, nói
th«ng th-êng c¸c ®-êng ph©n thuû hÑp vµ ngo»n ngÌo nªn tuyÕn sÏ phøc t¹p.
TuyÕn ch¹y b¸m s-ên nói: N»m ë c¸c s-ên nói, tuyÕn cã thÓ thiÕt kÕ víi
®é dèc ®Òu ®Æn vµ b»ng ph¼ng nh-ng vÒ ph-¬ng diÖn mÆt b»ng rÊt phøc t¹p. V×
tuyÕn ®-êng c¾t ngang hÇu hÕt c¸c con suèi nªn ®ßi h¸i ph¶i x©y dùng nhiÒu
cÇu, cèng vµ do tuyÕn n»m ë s-ên nói nªn Th-êng bÞ s¹t lì vµ khèi l-îng ®µo
®¾p lín.
TuyÕn c¾t qua thung lòng vµ ®-êng ph©n thuû: TuyÕn nµy ch¹y qua c¸c
thung lòng vµ c¸c ®-êng ph©n thñy vÒ ph-¬ng diÖn mÆt b»ng nã gÇn nh- mét
®-êng th¼ng, cßn vÒ ph-¬ng diÖn mÆt c¾t th-êng gÆp nh÷ng ®é dèc kÐo dµi, do
®ã ®©y lµ tuyÕn kh¶ thi.
Nh-ng khi ®Þnh tuyÕn ë ®ång b»ng vµ vïng nói cÇn tu©n thñ nh÷ng nguyªn
t¾c sau:
1.1.2.1 §Þnh tuyÕn ë vïng ®ång b»ng
Gi÷a c¸c ®Þa vËt cã ®-êng bao nªn ®Æt tuyÕn th¼ng. §é lÖch tuyÕn so víi
®-êng th¼ng (tøc lµ ®é dµi thªm t-êng dèc) vµ ®é lín cña gãc chuyÓn h-íng cÇn
ph¶i ®-îc khèng chÕ tr-íc.
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
6
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
§Ønh c¸c gãc ngoÆt chän ®èi diÖn víi kho¶ng gi÷a c¸c ®Þa vËt ®Ó cho
tuyÕn ®-êng vßng qua ®Þa vËt ®ã vµ c¸c gãc chuyÓn h-íng cña tuyÕn cè g¾ng
kh«ng lín h¬n 200-300
1.1.2.2. §Þnh tuyÕn ë vïng nói:
§Þnh tuyÕn theo mét ®é dèc giíi h¹n cã khèi l-îng c«ng t¸c b»ng kh«ng
chØ lµm gi¶m ®é dèc (hoÆc cho ®é dèc b»ng kh«ng) ë nh÷ng vïng riªng biÖt,
nh÷ng khu vùc, nh÷ng khu vùc ®ßi h¸i ph¶i tu©n theo nh÷ng quy ®Þnh nµo ®ã.
C¸c yÕu tè cña tuyÕn vµ ®é cao mÆt ®Êt ®-îc chän cã l-u ý ®Õn mÆt c¾t thiÕt kÕ
®· lËp tr-íc ®©y vµ nh÷ng yªu cÇu khi chÌn c¸c ®o¹n th¼ng vµ ®-êng cong.
Ph¶i c¨n cø vµo ®é dèc ®Þnh tuyÕn vµ ®é kÐo dµi cho phÐp cña tuyÕn ®-êng
mµ quyÕt ®Þnh vÞ trÝ c¸c ®Ønh gãc ngoÆt vµ ®é lín cña chóng. CÇn ph¶i lo¹i bá
nh÷ng ®-êng cong cã b¸n kÝnh nhá v× ë n¬i ®ã buéc ph¶i lµm gi¶m mét c¸ch
®¸ng kÓ ®é dèc cho phÐp.
1.1.3. §Æc ®iÓm vÒ cÇu
Khi x©y dùng c¸c tuyÕn ®-êng giao th«ng trªn mÆt ®Êt th-êng gÆp c¸c
ch-íng ng¹i nh- s«ng, hå, khe nói,… ®Ó v-ît qua c¸c ch-íng ng¹i nµy chóng ta
ph¶i x©y dùng c¸c c«ng tr×nh cÇu vµ ®iÒu ®ã diÔn ra rÊt phøc t¹p.
CÇu lµ mét bé phËn c¬ b¶n cña hÖ thèng v-ît c¸c ch-íng ng¹i vËt kÓ trªn,
nã bao gåm c¸c mè cÇu, c¸c trô cÇu vµ c¸c nhÞp cÇu. Mè lµ bé phËn liªn kÕt cÇu
víi c¸c ®o¹n cÇu dÉn. C¸c trô ®Æt s©u d-íi lßng s«ng lµ chç tùa cho c¸c dµn nhÞp
trªn ®ã.
Mè cÇu lµ hÖ thèng liªn kÕt cÇu chÝnh víi hÖ thèng ®-êng dÉn, th-êng
®-îc x©y dùng b»ng bª t«ng cèt thÐp
Trô cÇu lµ bé phËn ®Ó ®ì c¸c kÕt cÊu nhÞp cÇu, ®-îc x©y dùng b»ng bª t«ng
cèt thÐp.
C¶ trô cÇu vµ mè cÇu ®Òu cã chiÒu s©u ®Æt mãng t-¬ng ®èi lín (vµi chôc
mÐt) ®Æt ®Õn tÇng líp ®¸ gèc. Trªn bé phËn trô cÇu vµ mè cÇu cã c¸c bé phËn
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
7
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
liªn kÕt víi cÇu ®-îc gäi lµ c¸c gèi tùa, nhÞp cÇu lµ kho¶ng c¸ch tÝnh theo trô cÇu
gi÷a hai trôc däc cña hai ®iÓm tùa ë hai ®Çu cña nhÞp ®ã.
1.1.4. Ph©n lo¹i cÇu
ViÖc ph©n lo¹i cÇu ®-îc dùa trªn nh÷ng c¬ së sau ®©y:
- Theo ®é lín (chiÒu dµi cÇu), CÇu nhá L< 50 m, CÇu trung b×nh 50 m< L
< 100 m, CÇu lín 100 m< L < 500 m, CÇu cùc lín L > 500 m
- Ph©n theo vËt liÖu x©y dùng bao gåm: CÇu gç, cÇu s¾t, cÇu bª t«ng.
- Ph©n theo môc ®Ých sö dông bao gåm: CÇu ®-êng s¾t, cÇu ®-êng bé, cÇu
b¨ng t¶i.
- Ph©n lo¹i theo thêi gian sö dông bao gåm: CÇu vÜnh cöu, cÇu b¸n vÜnh cöu,
cÇu t¹m thêi.
- Ph©n theo cÊu tróc h×nh th¸i vµ kh¶ n¨ng chÞu t¶i bao gåm: CÇu dÇm, cÇu
vßm, cÇu treo, cÇu kÕt hîp, cÇu quay, cÇu ghÐp.
1.1.5. §Æc ®iÓm vÒ c«ng tr×nh hÇm
Khi x©y dùng mét sè c«ng tr×nh v× mét sè ®iÒu kiÖn, nguyªn nh©n vµ lý do
kh¸c nhau mµ ng-êi ta ph¶i tiÕn hµnh x©y dùng d-íi lßng ®Êt, d-íi n-íc. C¸c
c«ng tr×nh x©y dùng d-íi ®Êt, n-íc gäi lµ c¸c c«ng tr×nh ngÇm.
C«ng tr×nh hÇm sö dông trong giao th«ng vËn t¶i nh-: §-êng hÇm trªn
tuyÕn giao th«ng, ®-êng s¾t, ®-êng bé,… lµ mét trong nh÷ng d¹ng vÒ c«ng tr×nh
hÇm.
Mét trong nh÷ng vÝ dô ®iÓn h×nh vÒ c«ng tr×nh hÇm giao th«ng ®ã lµ c«ng
tr×nh hÇm ®-êng bé H¶i V©n. C«ng tr×nh x©y dùng ®· ®¸p øng ®-îc nhu cÇu vÒ
giao th«ng ®i l¹i, lµ b-íc ngoÆt lín trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn kinh tÕ cña ®Êt
n-íc.
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
8
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
1.2. Néi dung c«ng t¸c tr¾c ®Þa trong x©y dùng c«ng tr×n
h giao th«ng
C«ng t¸c tr¾c ®Þa trong x©y dùng c¸c c«ng tr×nh cã mét ý nghÜa ®Æc biÖt
quan träng, nã gãp phÇn quan träng vµo tiÕn ®é vµ thµnh qu¶ cña mét c«ng tr×nh.
Néi dung c«ng t¸c tr¾c ®Þa trong x©y dùng c«ng tr×nh giao th«ng ®-îc tiÕn hµnh
qua ba giai ®o¹n ®ã lµ: Giai ®o¹n kh¶o s¸t thiÕt kÕ, giai ®o¹n thi c«ng, giai ®o¹n
®i vµo khai th¸c sö dông.
1.2.1. Giai ®o¹n kh¶o s¸t thiÕt kÕ
Giai ®o¹n kh¶o s¸t thiÕt kÕ lµ mét trong nh÷ng nhiÖm vô ®Çu tiªn cña c«ng
t¸c tr¾c ®Þa, ®-îc tiÕn hµnh qua nhiÒu giai ®o¹n bao gåm: ThiÕt kÕ tiÒn kh¶ thi,
thiÕt kÕ kh¶ thi, thiÕt kÕ kü thuËt vµ lËp b¶n vÏ thi c«ng.
1.2.1.1. Giai ®o¹n thiÕt kÕ tiÒn kh¶ thi: Khi x©y dùng tuyÕn ®-êng cÇn ph¶i thu
thËp nh÷ng tµi liÖu liªn quan ®Õn tuyÕn ®-êng ®Ó s¬ bé ®¸nh gi¸ vÒ sù cÇn thiÕt
ph¶i ®Çu t- x©y dùng c«ng tr×nh giao th«ng vÒ c¸c thuËn lîi, khã kh¨n vµ s¬ bé
x¸c ®Þnh vÞ trÝ, quy m« c«ng tr×nh, -íc tÝnh tæng møc ®Çu t-, chän h×nh thøc ®Çu
t- còng nh- ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ vÒ mÆt kinh tÕ, x· héi cña dù ¸n. C«ng t¸c tr¾c ®Þa
chñ yÕu trong giai ®o¹n nµy lµ:
T×m hiÓu lùc l-îng lao ®éng trªn khu vùc kh¶o s¸t, chØ râ nh÷ng khu vùc
träng t©m cña tuyÕn, n¬i sÏ thùc hiÖn chuyÓn l-u giao th«ng cña m×nh sang
tuyÕn ®-êng thiÕt kÕ.
X¸c ®Þnh trªn b¶n ®å tû lÖ nhá c¸c ®iÓm khèng chÕ, v¹ch ra c¸c ph-¬ng ¸n
cã thÓ cã trªn b¶n ®å tû lÖ 1/25000
1/10000. Tõ ®ã s¬ bé ®¸nh gi¸ kh¸i qu¸t
-u, khuyÕt ®iÓm cña tõng ph-¬ng ¸n.
1. Kh¶o s¸t ®Þa h×nh: NhiÖm vô cña giai ®o¹n nµy lµ thu thËp tµi liÖu vÒ
c¸c ®iÒu kiÖn tù nhiªn vïng c«ng tr×nh giao th«ng sÏ ®i qua (®Þa h×nh, ®Þa chÊt,
thuû v¨n, nguån cung cÊp vËt liÖu x©y dùng,…), ®ång thêi ®iÒu tra vµ thu thËp
c¸c tµi liÖu kh¶o s¸t ®· thùc hiÖn (nÕu cã), lµm viÖc víi c¬ quan h÷u quan vÒ
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
9
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
thuËn lîi, khã kh¨n, trong x©y dùng còng nh- trong khai th¸i c«ng tr×nh. KÕt qu¶
kh¶o s¸t s¬ bé ®Ò xuÊt ®-îc h-íng tuyÕn, -íc ®Þnh ®-îc quy m« vµ gi¶i ph¸p
kinh tÕ kü thuËt cña c«ng tr×nh.
2. Kh¶o s¸t thñy v¨n: Kh¶o s¸t thuû v¨n ®èi víi c¸c tuyÕn ®-êng lµ thu thËp
c¸c tµi liÖu s½n cã vµ ®iÒu tra bæ sung (nÕu ch-a cã s½n) vÒ ®Þa h×nh, ®Þa chÊt, khÝ
t-îng, thuû v¨n, t×nh h×nh ngËp lôt, chÕ ®é dßng ch¶y cña s«ng, suèi trong dßng
thiÕt kÕ ®-êng. Lµm viÖc víi c¸c ®Þa ph-¬ng c¸c c¬ quan h÷u quan vÒ c¸c c«ng
tr×nh ®ª ®Ëp thuû lîi, thuû ®iÖn hiÖn ®ang sö dông vµ theo c¸c quy ho¹ch t-¬ng
lai. Sù ¶nh h-ëng cña c¸c c«ng tr×nh nµy tíi chÕ ®é thuû v¨n däc tuyÕn ®-êng vµ
c¸c c«ng tr×nh tho¸t n-íc trªn ®-êng, c¸c yªu cÇu cña thuû lîi ®èi víi viÖc x©y
dùng cÇu vµ ®-êng. Trªn b¶n ®å cã s½n v¹ch ®-êng ranh giíi c¸c l-u vùc tô
n-íc, c¸c vïng bÞ ngËp (nÕu cã), tæ chøc thÞ s¸t ngoµi thùc ®Þa ®Ó ®¸nh gi¸, ®èi
chiÕu víi c¸c sè liÖu thu thËp qua tµi liÖu l-u tr÷ do ®Þa ph-¬ng vµ c¸c c¬ quan
chøc n¨ng cung cÊp.
1.2.1.2. Giai ®o¹n thiÕt kÕ kh¶ thi: Giai ®o¹n nµy ®-îc thùc hiÖn trªn c¬ së c¸c
luËn chøng kinh tÕ kü thuËt ®· ®-îc chñ ®Çu t- phª duyÖt vµ x¸c ®Þnh ph¹m vi
®Çu t- x©y dùng c¸c c«ng tr×nh. C«ng viÖc trong b-íc thiÕt kÕ kh¶ thi bao gåm:
§o vÏ b×nh ®å hoÆc b×nh ®å ¶nh ë tû lÖ 1/10000
1/5000.
1. Kh¶o s¸t tuyÕn ®-êng: Qu¸ tr×nh kh¶o s¸t ph¶i nghiªn cøu c¸c ®iÒu kiÖn
tù nhiªn cña vïng nh- (®Þa h×nh, ®Þa m¹o, ®Þa chÊt, thuû v¨n, nguån vËt liÖu x©y
dùng,…) ngoµi ra cÇn chó ý ®Õn nh÷ng tµi liÖu kh¶o s¸t ®· tiÕn hµnh trong nh÷ng
n¨m tr-íc nÕu cã. KÕt qu¶ kh¶o s¸t ph¶i ®Ò xuÊt ®-îc h-íng tuyÕn vµ gi¶i ph¸p
thiÕt kÕ cho ph-¬ng ¸n tèt nhÊt, ®Ò xuÊt gi¶i ph¸p thi c«ng ®ång thêi ph¶i tho¶
thuËn víi chÝnh quyÒn ®Þa ph-¬ng vµ c¸c c¬ quan chøc n¨ng vÒ h-íng tuyÕn vµ
c¸c gi¶i ph¸p thiÕt kÕ chñ yÕu.
2. Kh¶o s¸t thñy v¨n: Yªu cÇu kh¶o s¸t thuû v¨n däc tuyÕn ®-êng lµ
nghiªn cøu c¸c hå s¬ thuû v¨n, ®Þa h×nh, ®Þa chÊt däc tuyÕn ®· thu thËp ®-îc,
®¸nh gi¸ møc ®é chÝnh x¸c vµ møc ®é tØ mØ c¸c sè liÖu, tµi liÖu ®ã so víi yªu cÇu
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
10
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
kh¶o s¸t trong b-íc nghiªn cøu tiÒn kh¶ thi ®Ó lËp kÕ ho¹ch bæ sung c¸c tµi liÖu
cßn thiÕu theo nhiÖm vô vµ néi dung ®Æt ra trong b-íc tiÒn kh¶ thi.
1.2.1.3. Giai ®o¹n thiÕt kÕ kü thuËt: Sau khi ph-¬ng ¸n kh¶ thi ®-îc tr×nh duyÖt
lªn c¬ quan chñ qu¶n xem xÐt vµ phª chuÈn, ®¬n vÞ thiÕt kÕ tiÕn hµnh ®-a ra c¸c
th«ng sè cô thÓ cña c«ng tr×nh (sè lµn xe, cÊp ®-êng, tèc ®é xe ch¹y, kÕt cÊu mÆt
®-êng,...). §Ò ra c¸c ph-¬ng ¸n thi c«ng gi¶i phãng mÆt b»ng, ph-¬ng ¸n thi
c«ng vµ c¸c gi¶i ph¸p kü thuËt.
Nh- vËy trong giai ®o¹n thiÕt kÕ kü thuËt phôc vô cho c«ng tr×nh lµ rÊt chi
tiÕt vµ cô thÓ víi môc tiªu lµ ®-a ra c¸c ph-¬ng ph¸p c«ng nghÖ nh»m thi c«ng
vµ x©y dùng c«ng tr×nh. Do ®ã néi dung cña c«ng t¸c tr¾c ®Þa trong giai ®o¹n nµy
bao gåm c¸c néi dung sau:
Thµnh lËp l-íi khèng chÕ c¬ së mÆt b»ng vµ ®é cao däc tuyÕn.
Thµnh lËp b¶n ®å ®Þa h×nh tû lÖ lín cña khu vùc x©y dùng.
ChuyÓn ph-¬ng ¸n tèi -u ®· chän ra thùc ®Þa.
§o vÏ mÆt c¾t däc, mÆt c¾t ngang t¹i c¸c cäc lý tr×nh.
C¾m c¸c mèc gi¶i phãng mÆt b»ng.
1.2.1.4. Giai ®o¹n lËp b¶n vÏ thi c«ng: Giai ®o¹n lËp b¶n vÏ thi c«ng lµ qu¸
tr×nh chi tiÕt hãa giai ®o¹n thiÕt kÕ kü thuËt b»ng ph-¬ng ph¸p b¶n vÏ thi c«ng,
®Ó cung cÊp chi tiÕt sè liÖu trªn b¶n vÏ cho c¸c ®¬n vÞ thi c«ng ngoµi thùc ®Þa. V×
vËy giai ®o¹n nµy ph¶i chÝnh x¸c hãa vÒ kh¶o s¸t ®Þa h×nh, ®Þa chÊt thñy v¨n ®Ó
x¸c ®Þnh c¸c yÕu tè ®Þa h×nh.
Nh- vËy néi dung c«ng t¸c tr¾c ®Þa trong giai ®o¹n nµy bao gåm c¸c néi
dung sau:
1. §o kiÓm tra m¹ng l-íi khèng chÕ thi c«ng c«ng tr×nh ®· ®-îc thiÕt kÕ
trong giai ®o¹n thiÕt kÕ kû thuËt.
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
11
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
2. §o kiÓm tra l¹i mét c¸ch chÝnh x¸c vµ chi tiÕt toµn bé ®Þa h×nh thi c«ng tû
lÖ lín 1/500 1/200.
3. Thµnh lËp mÆt c¾t däc, c¾t ngang cña tuyÕn.
4. Kh¶o s¸t l¹i tuyÕn kh«i phôc l¹i tuyÕn trªn thùc ®Þa, kh¶o s¸t thñy v¨n bæ
sung c¸c sè liÖu cßn thiÕu trong b-íc thiÕt kÕ kü thuËt.
1.2.2. Giai ®o¹n thi c«ng
Sau khi giai ®o¹n kh¶o s¸t thiÕt kÕ ®· hoµn thµnh c«ng viªc tiÕp theo cña
tr¾c ®Þa ®ã chÝnh lµ chuyÓn sang giai ®o¹n thi c«ng. Giai ®o¹n thi c«ng chÝnh lµ
qu¸ tr×nh sö dông l-íi khèng chÕ tr¾c ®Þa phôc vô cho bè trÝ c«ng tr×nh vµ thi
c«ng ë ngoµi thùc ®Þa c¶ vÒ mÆt b»ng vµ ®é cao nh»m ®¶m b¶o c«ng tr×nh ®-îc
chÝnh x¸c vµ theo ®óng thiÕt kÕ ®Ò ra.
B¶n thiÕt kÕ tuyÕn ®· thèng nhÊt trong phßng trø¬c ®©y ®-îc chuyÓn ra thùc
®Þa theo c¸c sè liÖu vµ b×nh ®å tæng thÓ cña khu vùc. Tõ c¸c sè liÖu täa ®é c¸c
®iÓm ®Æc tr-ng ®· ®-îc x¸c ®Þnh trø¬c chóng ta tiÕn hµnh bè trÝ trªn thùc ®Þa, ®o
®¹c vµ kiÓm tra so víi täa ®é c¸c ®iÓm ®· thiÕt kÕ, tõ ®ã ®-a ra ph-¬ng ¸n hîp lý
nhÊt ®Ó ®¶m b¶o cho c«ng tr×nh ®¹t ®é chÝnh x¸c cao nhÊt, còng nh- cã biÖn
ph¸p kh¾c phôc víi nh÷ng sù cè cã thÓ xÈy ra trong qu¸ tr×nh thi c«ng.
1.2.3. Giai ®o¹n khai th¸c sö dông c«ng tr×nh
C«ng t¸c tr¾c ®Þa trong thêi kú nµy lµ thµnh lËp m¹ng l-íi quan tr¾c
chuyÓn dÞch, biÕn d¹ng ®Ó theo dâi vµ ®¸nh gi¸ sù æn ®Þnh cña c«ng tr×nh trong
thêi kú ®i vµo vËn hµnh.
ViÖc thµnh lËp c¸c m¹ng l-íi quan tr¾c vµ thêi gian quan tr¾c ®-îc phô
thuéc vµo tõng lo¹i c«ng tr×nh, ®Æc ®iÓm cña c«ng tr×nh vµ tÝnh cÊp thiÕt cña
c«ng tr×nh.
1.2.4. Yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cña c«ng t¸c tr¾c ®Þa trong giai ®o¹n kh¶o s¸t
vµ thiÕt kÕ c«ng tr×nh.
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
12
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Mét trong nh÷ng nhiÖm vô chñ yÕu cña c«ng t¸c tr¾c ®Þa trong giai ®o¹n
kh¶o s¸t vµ thiÕt kÕ c«ng tr×nh chÝnh lµ ®Ó ®o vÏ b¶n ®å tû lÖ lín trªn khu vùc
x©y dùng, vµ lùa chän ph-¬ng ¸n thiÕt kÕ hîp lý nhÊt cho x©y dùng c«ng tr×nh.
Do ®ã viÖc ®ßi hái yªu cÇu vÒ ®é chÝnh x¸c c¶ vÒ mÆt b»ng lÉn ®é cao lµ vÊn ®Ò
®Æt lªn hµng ®Çu cña c«ng t¸c tr¾c ®Þa trong giai ®o¹n nµy.
1.2.4.1. L-íi khèng chÕ mÆt b»ng
1. ph©n cÊp: L-íi khèng chÕ mÆt b»ng trªn khu vùc x©y dùng c«ng tr×nh th-êng
thµnh lËp ®Õn tû lÖ 1:500. L-íi ®-îc ph©n cÊp thµnh nhiÒu bËc cã thÓ tãm t¾t nh-
sau:
L-íi mÆt b»ng vµ ®é cao nhµ n-íc
(L-íi tam gi¸c, l-íi ®a gi¸c h¹ng II IV; L-íi thñy chuÈn h¹ng II IV)
L-íi chªm dµy khu vùc
(L-íi gi¶i tÝch hoÆc ®a gi¸c cÊp 1,2; Thñy chuÈn kü thuËt)
L-íi khèng chÕ ®o vÏ
(§-êng chuyÒn kinh vÜ, l-íi tam gi¸c nhá, l-íi giao héi,…)
B¶ng 1.1. B¶ng ph©n cÊp, bËc l-íi
2. MËt ®é ®iÓm khèng chÕ: Theo quy ph¹m, mËt ®é ®iÓm trung b×nh c¸c ®iÓm
khèng chÕ nhµ n-íc tõ h¹ng I IV ®-îc quy ®Þnh nh- sau:
Trªn khu vùc ®o vÏ b¶n ®å tû lÖ 1:5000 th× cø 20
30 km2 cÇn cã mét ®iÓm
20 km2 cÇn cã mét ®iÓm khèng chÕ ®é cao.
khèng chÕ mÆt b»ng vµ 10
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
13
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Trªn khu vùc cÇn ®o vÏ b¶n ®å tû lÖ 1:2000; 1:1000; 1:500 th× cø 5
cÇn mét ®iÓm khèng chÕ mÆt b»ng vµ 5
7 km2 cÇn cã mét ®iÓm khèng chÕ ®é
15 km2
cao. §Æc biÖt trªn c¸c khu vùc hÑp cã d¹ng kÐo dµi th× cø 5 km2 cÇn cã mét ®iÓm
khèng chÕ mÆt b»ng.
3. §é chÝnh x¸c l-íi khèng chÕ: Tiªu chuÈn ®é chÝnh x¸c cña l-íi khèng chÕ
mÆt b»ng ®-îc xem xÐt trong hai tr-êng hîp sau:
a. Tr-êng hîp 1: NÕu l-íi khèng chÕ mÆt b»ng chØ thµnh lËp víi môc ®Ých
®o vÏ ®Þa h×nh nãi chung th× tiªu chuÈn ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c lµ sai sè trung
ph-¬ng vÞ trÝ ®iÓm cÊp khèng chÕ cuèi cïng so víi ®iÓm khèng chÕ c¬ së hay
cßn gäi lµ sai sè tuyÖt ®èi vÞ trÝ ®iÓm.
Quy ph¹m quy ®Þnh: Sai sè vÞ trÝ ®iÓm cña l-íi khèng chÕ ®o vÏ so víi ®iÓm
khèng chÕ nhµ n-íc kh«ng ®-îc v-ît qu¸ 0.2mm trªn b¶n ®å, tøc lµ Mp
0.2mm*M. §èi víi vïng c©y rËm r¹p th× yªu cÇu ®é chÝnh x¸c nµy gi¶m ®i 1,5
lÇn, tøc lµ Mp 0.3mm*M (ë ®©y M lµ mÉu sè tû lÖ b¶n ®å cÇn thµnh lËp).
b. Tr-êng hîp 2: NÕu l-íi khèng chÕ mÆt b»ng ®-îc thµnh lËp ®Ó phôc vô
cho thi c«ng c¸c c«ng tr×nh th× tiªu chuÈn ®Ó ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c lµ sai sè
trung ph-¬ng t-¬ng hç cña hai ®iÓm l©n cËn nhau thuéc cÊp khèng chÕ cuèi
cïng hoÆc sai sè trung ph-¬ng vÞ trÝ t-¬ng hç gi÷a hai ®iÓm trªn kho¶ng c¸ch
nµo ®ã.
4.C«ng thøc tÝnh mét sè d¹ng l-íi
a. L-íi tam gi¸c ®o gãc: §èi víi l-íi tam gi¸c ®o gãc cÇn cè g¾ng thiÕt kÕ
c¸c tam gi¸c gÇn víi tam gi¸c ®Òu. Trong tr-êng hîp ®Æc biÖt míi thiÕt kÕ c¸c
tam gi¸c cã gãc nhän ®Õn 200, cßn c¸c gãc 1400.
Ch¼ng h¹n dÞch vÞ däc cña chuçi tam gi¸c gÇn ®Òu, sau khi b×nh sai l-íi
theo c¸c ®iÒu kiÖn h×nh ®-îc tÝnh theo c«ng thøc:
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
14
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
4n2 3n 5
9n
m
m
m L =L ( b )2 ( )2 .
(1.1)
b
Trong ®ã: n lµ sè c¹nh trung gian trªn trªn ®-êng nèi ®iÓm ®Çu vµ ®iÓm
cuèi cña chuçi.
mb
b
lµ sai sè trung ph-¬ng t-¬ng ®èi c¹nh ®¸y
m lµ sai sè trung ph-¬ng ®o gãc
DÞch vÞ ngang trong chuçi tam gi¸c nh- trªn ®-îc tÝnh theo c«ng thøc:
Khi sè l-îng tam gi¸c trong chuçi lµ ch½n
L
2
n2 n 3
m q =
m2 m2 .
(1.2)
15
n
Khi sè tam gi¸c trong chuçi lµ lÎ
m2
L
2n 2 5n 5
m q =
m2
.
(1.3)
15
n
Trong ®ã m lµ sai sè trung ph-¬ng gãc ®Þnh h-íng cña c¹nh gèc
b. L-íi tam gi¸c ®o gãc, c¹nh kÕt hîp
c. L-íi tam gi¸c ®o c¹nh
C¸c chØ tiªu c¬ b¶n
ChiÒu dµi c¹nh (km)
H¹ng IV
CÊp 1
CÊp 2
0.25
1
5
0.5
6
3
Sai sè t-¬ng ®èi giíi h¹n x¸c ®Þnh
chiÒu dµi c¹nh
1:50000
1:20000
1:10000
20
Gãc nhá nhÊt trong tam gi¸c (0)
Gãc nhá nhÊt trong tø gi¸c (0)
Sè tam gi¸c gi÷a c¸c c¹nh gèc
20
25
6
20
25
8
25
10
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
15
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
B¶ng 1.2. B¶ng C¸c chØ tiªu c¬ b¶n cña l-íi ®o gãc canh, l-íi ®o c¹nh
L-íi ®-êng chuyÒn Tïy thuéc vµo diÖn tÝch vµ h×nh d¹ng kÝch th-íc, vÞ trÝ
c¸c ®iÓm gèc mµ thiÕt kÕ l-íi ®-êng chuyÒn d-íi d¹ng ®-êng chuyÒn phï hîp,
l-íi ®-êng chuyÒn víi c¸c ®iÓm nót hoÆc vßng khÐp.
ViÖc ®¸nh gi¸ b¶n thiÕt kÕ l-íi ®-êng chuyÒn bao gåm: X¸c ®Þnh sai sè täa
®é c¸c ®iÓm nót, sai sè khÐp t-¬ng ®èi cña ®-êng chuyÒn, sau ®ã so s¸nh chóng
víi c¸c h¹n sai t-¬ng øng. C«ng thøc -íc tÝnh gÇn ®óng cña tuyÕn ®-êng chuyÒn
®¬n phï hîp d¹ng bÊt kú tÝnh theo c«ng thøc.
m2
2
M2 =
ms2
D02,1
(1.4)
Trong ®ã: D0,1 lµ kho¶ng c¸ch tõ ®Ønh ®Õn ®iÓm träng t©m G cña ®-êng
chuyÒn.
Sai sè khÐp giíi h¹n ®-êng chuyÒn tÝnh theo c«ng thøc.
2M
1
(1.5)
S
T
Víi
S
lµ chiÒu dµi tuyÕn ®-êng chuyÒn
T lµ mÉu sè sai sè t-¬ng ®èi cho phÐp cña ®-êng chuyÒn cÊp h¹ng t-¬ng
øng
1.2.4.2. §é chÝnh x¸c vÒ ®é cao
§é chÝnh x¸c vµ mËt ®é ®iÓm ®é cao ®-îc tÝnh to¸n kh«ng nh÷ng nh»m
th¸a m·n cho c«ng t¸c ®o vÏ trong tªt c¶ c¸c gia ®o¹n thiÕt kÕ mµ cßn ph¶i ®¶m
b¶o yªu cÇu cña c«ng t¸c bè trÝ c«ng tr×nh.
1.2.4.3. Yªu cÇu c«ng t¸c ®o vÏ
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
16
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
§Ó ®¶m b¶o yªu cÇu c«ng t¸c ®o vÏ ®Þa h×nh c«ng tr×nh, sai sè ®é cao c¸c
®iÓm cña l-íi ®-îc x¸c ®Þnh theo kho¶ng cao ®Òu gi÷a c¸c ®-êng ®ång møc dùa
vµo c«ng thøc
1
m H = h
(1.6)
5
Trong ®ã: m lµ sai sè trung ph-¬ng tæng hîp c¸c bËc l-íi khèng chÕ ®é
H
cao.
h lµ kho¶ng cao ®Òu gi÷a c¸c ®-êng ®ång møc
1.2.4.4. §¶m b¶o c«ng t¸c bè trÝ c«ng tr×nh:
Khi -íc tÝnh ®é chÝnh x¸c vµ mËt ®é ®iÓm cña c¸c cÊp khèng chÕ ®é cao,
cÇn xuÊt ph¸t tõ yªu cÇu cao nhÊt vÒ ®é chÝnh x¸c cña c«ng t¸c bè trÝ vÒ ®é cao
trªn mÆt b»ng x©y dùng. Trong c«ng t¸c nµy ®é chÝnh x¸c th-êng ®-îc quy ®Þnh:
Sai sè ®é cao cña mèc thñy chuÈn ë vÞ trÝ yÕu nhÊt cña l-íi sau b×nh sai so víi
®iÓm gèc cña khu vùc kh«ng v-ît qu¸ 30mm.
1.3. ThiÕt kÕ tr¾c däc cña tuyÕn
1.3.1.Những yªu cầu khi thiết kế
Thiết kế ®-êng đỏ phải căn cứ vào điều kiện địa h×nh, địa chất, thủy văn,…
để đảm bảo ®-êng ổn định vững chắc dưới t¸c dụng của xe cộ và c¸c nh©n tố tự
nhiªn sau này.
Căn cứ vào điều kiện cụ thể của đoạn tuyến từ km…- km… với b×nh đồ tỷ lệ
1/1000 tõ ®ã ta x¸c định được độ cao tự nhiªn tại c¸c cọc Km, H,…
Trªn ®-êng đen biểu diễn cao độ tự nhiªn dọc theo đäan tuyến, phối hợp
với b×nh đồ và c¸c b¶n vẽ trắc ngang để tiến hành thết kế ®-êng đỏ theo một số
nguyªn tắc sau:
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
17
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Đảm bảo tuyến lượn đều, Ýt thay đổi độ dèc và sử dụng c¸c độ dốc nhỏ
trªn toàn tuyến. Khống chế cao độ điểm đầu và điểm cuối.
Độ dốc dọc của tuyến kh«ng được vượt qu¸ độ dốc tối đa là 7% và kh«ng
được nhỏ hơn độ dèc tối thiểu là 0,5%. Trªn những ®o¹n tuyến cò ®-êng cong
b¸n kÝnh nhỏ cần phải triÖt giảm độ dèc däc.
Ph¶i cã hÖ thèng ®¶m b¶o tho¸t n-íc tèt từ khu vực hai bªn ®-êng và lề
®-êng, ngăn ngừa sự ph¸ ho¹i của nước mặt đối víi c«ng tr×nh trªn nền mặt
®-êng .
Đảm bảo cao độ đã được x¸c định trước tại c¸c điểm khống chế. Cao độ
nền đắp tại c¸c vị trÝ đặt cÇu, cống đều lớn hơn cao độ đỉnh cống Ýt nhất là 0,5m.
Đảm bảo sự lượn đều của trắc dọc tại những vị trÝ đạt cống.
C¸c r·nh tho¸t n-íc däc ®-êng còng ph¶i cã ®é dốc tối thiểu 0,5%, đảm
bảo tho¸t nước tốt kh«ng bị bồi lắng.
Khối lượng đào đắp Ýt (khối lượng đào xấp xỉ b¾ng khèi l-îng ®¾p).
ë những chỗ tuyến ®-êng thay đổi độ dèc, nếu hiệu đại số độ dèc lớn hơn
1% th× phải thiết kế ®-êng cong đứng để đảm bảo tầm nh×n tÝnh to¸n và để trắc
dọc lượn đều, xe ch¹y được ªm thuận. C¸c b¸n kÝnh được thiết kế trªn ®-êng
cong đứng đều đảm bảo lớn hơn b¸n kÝnh tối thiểu được tÝnh ở néi dung tr-íc.
§-êng cong ®øng thiết kế cô thể là ®-êng cong trßn hoặc parabol bËc hai.
Phối hợp giữa thiết kế trắc däc với thiết kế b×nh đồ, trắc ngang và điều
kiện địa h×nh nhằm tạo ra một tuyến ®-êng hài hßa trong kh«ng gian.
Việc thiết kế trắc dọc cần đ¸p ứng được yªu cầu của c¸c phương ph¸p thi
c«ng tiªn tiến, tr¸nh sự thay đổi độ dèc liªn tục kh«ng thuận lợi cho thi c«ng và
bảo dưỡng n©ng cấp sau này.
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
18
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
C¸c số liệu cô thÓ: Cự ly, cao độ, vị trÝ cống,… ®Òu ®-îc thể hiện trªn bản
vẽ trắc däc tû lÖ 1/200, 1/500, 1/1000 và 1/5000.
1.3.1.1. NguyÔn tắc thiết kế trắc däc
§é dèc däc ảnh h-ëng rất lớn đến tốc đé xe chạy, thời gian xe chạy, năng
lực th«ng xe, an toàn xe chạy, gi¸ thành vận tải,… nÕu độ dèc däc lớn th× giảm
gÝa thành x©y dựng nh-ng trong mọi tr-êng hợp ta cố gắng dùng c¸c độ dèc bé
và Ýt thay đổi độ dèc.
Phối hợp c¸c yếu tố trªn trắc däc, b×nh ®å và nằm trong địa h×nh cô thể.
Mục tiªu là trong kh«ng gian cña một tuyến ®-êng hài hßa néi bộ kh«ng che lấp
tầm nh×n, kh«ng g©y ảo gi¸c cã hại cho t©m lý ng-êi l¸i xe.
1. C¸c điểm khống chế trªn trắc dọc
Đã là những điểm trắc däc buộc phải đi qua như c¸c điểm cã liªn quan
đến cao độ theo quy hoạch, điểm giao cắt cïng mức với ®-êng sắt hay ®-êng
giao th«ng cấp cao hơn.
2. Điểm khèng chế giới hạn
Cao độ nền ®-êng ®¾p qua b·i s«ng phải cao hơn mùc nước tÝnh to¸n
(MNTT) cã xÐt tíi mùc n-íc dÒnh và chiều cao sãng vỗ Ýt nhất trªn 0,5m.
Cao độ nền ®-êng ở c¸c ®o¹n ®-êng dẫn vào cầu và cao độ nền ®-êng ở
vị trÝ cống phải cao hơn MNTT là 0,5m
Cao độ nền ®-êng ở nh÷ng vị trÝ cống phải đảm bảo chiều cao đất đắp tối
thiểu là 0,5m. Cao độ tối thiểu của mÆt nền ®-êng phải cao hơn mùc n-íc ngầm
tÝnh to¸n, mùc n-íc đọng th-êng xuyªn để đảm bảo khu vực hoạt động của tải
trọng lu«n trong t×nh tr¹ng kh« r¸o. Tho¸t n-íc tốt cho nền ®-êng và khu vực
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
19
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
hai bªn ®-êng, đảm bảo c¸c yªu cầu tối thiểu cho nền ®-êng lu«n kh« r¸o,
kh«ng nªn ®µo ®¾p qu¸ s©u ®Ó tr¸nh ph¶i x©y dùng c¸c c«ng tr×nh chèng ®ì.
Trong thiết kế, th-êng ®¸y r·nh däc cïng ®é dèc với tim ®-êng. V× vậy ở
những đoạn ®-êng đào cần thiết kế độ dèc ≥ 0,5% (tr-êng hợp đặc biệt khã
khăn cũng kh«ng được < 0,3%).
Khi thiết kế ®-êng đỏ cần chó ý đến điều kiện thi c«ng, kh«ng nªn thiÕt
kÕ ®-êng ®á ®æi dèc l¾t nh¾t. Phải tu©n theo quy định của quy tr×nh với ®-êng
cấp 60 chiều dài c¸c ®o¹n dèc däc > 150m.
1.3.1.2. C¸c phương ph¸p thiết kế trắc dọc
Căn cứ vào ®-êng cao ®é tù nhiªntr¾c däc phối hợp với b×nh ®å & bản vẽ
trắc ngang ta tiến hành thiết kế ®-êng đỏ theo hai phương ph¸p sau:
1. Phương ph¸p thiết kế bao
Thiết kế bao tức là cho ®-êng thiết kế lượn theo địa h×nh tù nhiªn tức là đi
song song với mặt đất tù nhiªn. Phương ph¸p này được ¸p dụng với những địa
h×nh bằng phẳng hoặc cao độ thay đổi đều độ dốc tự nhiªn nhá.
2. Phương ph¸p thiết kế cắt
Thiết kế ®-êng đỏ cắt địa h×nh tự nhiªn t¹o thành những đo¹n ®-êng đào
đắp xen kẽ. Vị trÝ ®-êng đỏ được x¸c định sao cho khối l-îng c«ng t¸c gi÷a c¸c
®o¹n ®µo ®¾p tương đối c©n b»ng, ph-¬ng ph¸p nµy ®-îc ¸p dông ë nh÷ng n¬i
®Þa h×nh mÊp m«.
C¨n cø vµo ®Þa h×nh cô thÓ cña tuyÕn AB ta kÕt hîp c¶ ph-¬ng ph¸p ®i bao vµ
ph-¬ng ph¸p ®i c¾t. ë c¸c ®o¹n bè trÝ r·nh däc, ®é dèc däc cña tuyÕn lu«n ®¶m
b¶o ≥ 0,5%. C¸c ®iÓm đổi dốc được lựa chọn cho trïng với điểm giữa của ®-êng
cong trßn (cọc P) nhưng cã nhiều tr-êng hợp kh«ng thể ¸p dụng được. Độ dốc
dọc tối đa cho phÐp của tuyến là 7% nhưng ở đ©y độ dèc däc lớn nhất là 4.01%.
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
20
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
1.3.2. Bố trÝ ®-êng cong đứng trªn trắc dọc
®-êng cong đứng được bố trÝ với ®é đổi dốc lớn hơn 1%. Sau khi đã chän
b¸n kÝnh ®-êng cong ®øng th× c¸c yÕu tè cßn lại của ®-êng cong được x¸c định
theo c«ng thức sau:
Chiều dài ®-êng K = R.(i1-i2)
Tiếp tuyến ®-êng cong T = R.
(m)
(m)
(1.7)
(1.8 )
Độ dài ph©n cù P =
(1.9)
Tung độ c¸c ®iÓm trung gian trªn ®-êng cong cã hoành ®é X được x¸c định
theo c«ng thức: i = (1.10)
Trong ®ã:
R: là b¸n kÝnh ®-êng cong tại điểm dốc của tọa ®é t¹i ®Ønh ®-êng cong.
dấu (+) ứng với ®-êng cong ®øng lồi.
dấu (-) ứng với ®-êng cong đứng lâm.
i1,i2: Độ dốc của hai đoạn nối nhau bằng ®-êng cong ®øng.
dấu (+) ứng với lªn dốc.
dấu (-) ứng với xuống dốc.
1.4. ThiÕt kÕ nÒn ®-êng
1.4.1. Thi c«ng nền ®-êng
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
21
§å ¸n tèt nghiÖp
Bé m«m tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Nền đường phải là nền tảng vững chắc của phần xe chạy và đảm bảo duy
tr× c¸c yếu tố h×nh häc của tuyến đ-êng như thiết kế ®· quy định. V× vậy nền
đường kh«ng được biến dạng lớn và phải cã c-êng ®é æn ®Þnh cao.
1. Về mặt h×nh học:
Th× nền ®-êng phải cã h×nh d¸ng vµ kÝch th-íc phï hîp víi c¸c yªu cÇu
cña tuyÕn vµ sù æn ®Þnh cña nÒn.
2. Về mặt cơ học: Th× phải đảm bảo nền ®-êng ổn định, kh«ng cã biÕn d¹ng
nguy hiÓm vµ còng kh«ng ®-îc lón nhiÒu d-íi t¸c dông cña xe cé vµ träng l-îng
cña b¶n th©n ®-êng.
3. Về mặt vật lý: th× phải đảm bảo tốt nền ®-êng kh«ng bị qóa ẩm, kh«ng gi¶m
c-êng ®é trong thêi kú Èm -ít, phải cã biện ph¸p kỹ thuật đảm bảo duy tr× được
cường độ cao trong suốt qu¸ tr×nh sö dông.
4. Đất làm nền ®-êng
Đất là vật liệu chủ yếu để x©y dựng nền ®-êng. TÝnh chất và trạng th¸i của
đất (độ ẩm và độ chặt) ảnh hưởng rất lớn đến c-êng độ và mức ®é æn ®Þnh của
nền đường. Cô thÓ một số loại đất sau:
a. Đất c¸t: Đất c¸t cã c-êng ®é cao vµ æn ®Þnh tốt đối với nước (hệ số ma s¸t
trong cña c¸t tương đối lớn, tÝnh thấm tho¸t n-íc tốt và mao dÉn kÐm). Nh-ng
®Êt c¸t rêi r¹c, kh«ng dÝnh nªn ph¶i cã líp ®Êt dÝnh bäc xung quanh ®Ó gi÷ cho
nÒn ®-êng kh«ng bÞ ph¸ ho¹i cña m-a, giã,... ta cã thÓ dïng sÐt trén vµo c¸t ®Ó
t¨ng ®é dÝnh cña ®Êt c¸t.
V× những ưu điểm như trªn, đất c¸t thường được dïng để đắp nền ®-êng
qua vïng đất yếu, lầy lội.
b. §Êt sÐt: §Êt sÐt v× h¹t sÊt nhá nªn tÝnh chÊt hoµn toµn ng-îc l¹i ®èi víi ®Êt c¸t,
khi ®· thÊm -ít th× khã kh«, thÓ tÝch dÔ bÞ thay ®æi theo tr¹ng th¸i kh« Èm, ®é
NguyÔn ThÕ Long
Líp: Tr¾c ®Þa K51 – Phóc Yªn
22
Tải về để xem bản đầy đủ
98 trang
01/04/2022
5200
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Nghiên cứu ứng dụng phần mềm Topo, Nova 5.0 trong công tác khảo sát tuyến đường giao thông", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- do_an_nghien_cuu_ung_dung_phan_mem_topo_nova_5_0_trong_cong.doc
