Bài giảng Thiết kế đường ô tô - Chương 4

 sau đây:
 Nền đường phải đảm bảo luôn ổn định toàn khối: kích 
thước hình học và hình dạng của nền đường không bị phá 
hoại hoặc biến dạng gây bất lợi cho việc thông xe. Các hiện 
tượng mất ổn định toàn khối đối với nền đường thường là: 
trượt lở mái ta luy nền đường đào hoặc đắp, trượt nền đường 
đắp trên sườn dốc, trượt trồi và lún nền đất đắp trên đất 
yếu,(Hình 4.3.1)
 Nền đường phải đảm bảo có đủ cường độ nhất định: chịu 
được lực cắt trượt dưới tác dụng của tải trọng bánh xe.
 Nền đường phải luôn đảm bảo ổn định về mặt cường độ:
không được thay đổi theo thời gian, theo điều kiện khí hậu, 
thời tiết một cách bất lợi.
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 156
10/5/20
53
4.4 CÁC LOẠI BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐƯỜNG
 Các biến dạng hư hỏng điển hình của nền đường:
 Bào mòn, phong hóa.
 Xói lở, sạt lở
 Co ngót
 Lún
 Sụp
 Trượt
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 157
4.4 CÁC LOẠI BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐƯỜNG
 Nền đường thường bị phá hoại do các nguyên nhân sau đây:
 Sự phá hoại của thiên nhiên như mưa làm tích nước hai bên 
đường, làm giảm cường độ của đất nền đường, gây sạt lở 
mái dốc ta luy.
 Do điều kiện địa chất thủy văn tại chỗ không tốt làm cho nền 
đường bị mất ổn định.
 Do tác dụng của tải trọng xe chạy.
 Do tác dụng của tải trọng bản thân nền đường khi nền đường 
đắp quá cao hoặc đào quá sâu, ta luy thường hay bị sạt lở.
 Do thi công không đảm bảo chất lượng: đắp không đúng quy 
cách, loại đất đắp, lu lèn không chặt,
 Trong số các nguyên nhân nói trên thì tác dụng phá hoại của 
nước đối với nền đường là chủ yếu nhất (gồm nước mặt, nước 
ngầm và cả hơi nước).
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 158
4.4 CÁC LOẠI BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐƯỜNG
 Bị bào mòn, phong hoá
 Mái taluy nền đào, nền đắp có 
thể bị bào mòn, phong hoá do 
gió, bão, bức xạ mặt trời, 
không khí, 
 Các mái taluy đào bị phong 
hoá nặng có thể dẫn đến tình 
trạng đá lở, đá lăn, sụt, trượt.
 Vì vậy cần có các biện pháp 
bảo vệ và gia cố taluy nền 
đường cho phù hợp và kinh tế 
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 159
10/5/20
54
4.4 CÁC LOẠI BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐƯỜNG
 Xói lở, sạt lở
 Nền đường có thể bị xói lở, 
sạt lở do nước mưa, nước 
ngầm, sóng vỗ. Xói lở có thể 
làm hư hỏng các bộ phận 
công trình đường, có thể là 
một trong những nguyên nhân 
dẫn đến sạt lở, sụt, trượt.
 Cấu tạo và xác định đúng 
khẩu độ các công trình thoát 
nước; Cấu tạo các biện pháp 
bảo vệ và gia cố taluy nền 
đường hợp lý có thể hạn chế
được hiện tượng xói lở, sụt lở. 
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 160
4.4 CÁC LOẠI BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐƯỜNG
 Lún
 Lún là biến dạng cơ bản của nền đường
 Thông thường nếu được đầm nén chặt, được đắp trên một 
nền đất đủ cường độ, nền đường sẽ xuất hiện một độ lún nhất 
định trong quá trình khai thác do trọng lượng bản thân nền
đường, các lớp mặt đường và hoạt tải tác dụng làm nền 
đường chặt thêm
 Biến dạng lún này phát triển đều theo chiều ngang và không 
vượt quá một trị số nhất định thì không gây nguy hiểm 
 Nhưng do tải trọng xe cộ tác dụng không đều nên biến dạng 
lún dạng này thường là lún không đều, làm trắc ngang đường 
bị méo mó, biến dạng
 Trường hợp nền đường đắp trên đất yếu có thể xuất hiện biến 
dạng lún của nền đường vào trong nền đất yếu
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 161
4.4 CÁC LOẠI BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐƯỜNG
 Lún
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 162
10/5/20
55
4.4 CÁC LOẠI BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐƯỜNG
 Sụp
 Thường do nguyên nhân
nền đường đắp không
được đầm nén hoặc đầm
nén không kỹ, đất đắp nền
có c,  quá thấp hoặc nền
đường quá ẩm ướt
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 163
4.4 CÁC LOẠI BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐƯỜNG
 Trượt
 Đây là dạng mất ổn định cơ học nghiêm trọng.
 Trượt có thể xảy ra ở nền đường đào hoặc nền đường đắp
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 164
a)
c)
b)
d)
Hình 4.3.1 Các hiện tượng nền đường mất ổn định toàn khối.
a) Trượt ta luy đắp; b) Trượt ta luy đào; 
c) Trượt nền đường đắp trên sườn dốc; d) Trượt trồi trên đất yếu.
4.4 CÁC LOẠI BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐƯỜNG
 Nền đường bị phá hoại
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 165
10/5/20
56
4.4 CÁC LOẠI BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐƯỜNG
 Nền đường bị phá hoại
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 166
4.4 CÁC LOẠI BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐƯỜNG
 Các sự cố trượt đường đắp trên nền đất yếu
Sự cố trượt đường đầu cầu Trường Phước, Quận 9, Tp. HCM
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 167
4.4 CÁC LOẠI BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐƯỜNG
 Các sự cố trượt đường đắp trên nền đất yếu
Sự cố trượt đường đầu cầu Trường Phước, Quận 9, Tp. HCM
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 168
10/5/20
57
4.4 CÁC LOẠI BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐƯỜNG
 Các phương pháp tính toán ổn định nền đường
 Trên thực tế thường sử dụng phổ biến các phương pháp:
• Phương pháp phân mảnh cổ điển. Phương pháp này
do W.Fellenius đề xuất năm 1926
• Phương pháp Bishop (1955)
 Hiện nay việc tính toán thường dùng các phần mềm
chuyên dụng như GeoStudio/Slope, Plaxis 
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 169
4.4 CÁC LOẠI BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐƯỜNG
Kết quả tính toán ổn định tham khảo
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 170
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.1 Khái niệm
Mái đường (taluy đường): Là khoảng bán không gian, giới hạn 
bởi vai đường và điểm gặp của đất thiên nhiên với đất đắp nền 
đường (nếu là đường đắp), bởi điểm gặp của đất thiên nhiên 
với đường đào và mặt trên của rãnh dọc (nếu là đường đào).
 Độ thoải (độ dốc) của taluy đường do các nhân tố sau đây 
quyết định:
 Tính chất của đất (cụ thể là góc nội ma sát,, hệ số dính kết).
 Chiều cao đào đắp của nền đường.
 Khí hậu, thuỷ văn, mưa gió.
 Loại và mật độ xe chạy.
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 171
10/5/20
58
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.2 Thiết kế mái taluy
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 172
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.2 Thiết kế mái taluy
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 173
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.2 Thiết kế mái taluy
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 174
10/5/20
59
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.2 Thiết kế mái taluy
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 175
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.3 Các biện pháp gia cố taluy
 Gia cố bằng cỏ
 Rễ thực vật bám vào lớp đất bên trên làm cho đất liên kết 
chặt hơn, tăng khả năng chống nước xói và gió thổi.
 Các loại hạt giống cỏ phù hợp với trồng bạt mái taluy như: 
Cỏ Ruzi, Vetiver
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 176
 Ngày 08/10/2001, bộ 
trưởng Bộ NN-PTNT đã ký 
quyết định số 4727 
QĐ/BNN-KHCN về việc 
ứng dụng biện pháp công 
nghệ mới trên diện rộng cỏ 
Vetiver để bảo vệ mái dốc.
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.3 Các biện pháp gia cố taluy
 Gia cố bằng cỏ
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 177
10/5/20
60
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.3 Các biện pháp gia cố taluy
 Gia cố bằng cỏ
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 178
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.3 Các biện pháp gia cố taluy
 Gia cố bằng cỏ
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 179
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.3 Các biện pháp gia cố taluy
 Gia cố taluy bằng đá và tấm bê tông
 Lát đá là một loại gia cố chắc chắn, thường dùng phần dưới 
ta-luy bị ngập 
 Lát đá có thể chịu được vận tốc dòng nước 2 ÷ 4m/giây 
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 180
10/5/20
61
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.3 Các biện pháp gia cố taluy
 Gia cố taluy bằng đá và tấm bê tông
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 181
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.3 Các biện pháp gia cố taluy
 Gia cố taluy bằng đá và tấm bê tông
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 182
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.3 Các biện pháp gia cố taluy
 Gia cố taluy bằng đá và tấm bê tông
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 183
10/5/20
62
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.3 Các biện pháp gia cố taluy
 Gia cố taluy bằng Gecell + Neoweb
 Ô địa kỹ thuật geocell là kết cấu không gian 3 chiều HDPE 
(PE,PP) khi căng kéo, vật liệu chèn các ô geocell lu lèn tăng khả 
năng chịu lực của kết cấu, chống sạt trượt mái taluy.
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 184
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.3 Các biện pháp gia cố taluy
 Gia cố taluy bằng Gecell + Neoweb
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 185
4.5 TALUY ĐƯỜNG VÀ GIA CỐ TALUY
4.5.3 Các biện pháp gia cố taluy
 Gia cố taluy bằng Gecell + Neoweb
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 186
10/5/20
63
4.6 TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP
Đối với công trình dạng tuyến như đường giao thông thì việc tính
toán khối lượng đào đắp cho nền đường thường áp dụng
phương pháp tính toán theo mặt cắt trung trình
Công thức tính khối lượng đào đắp
V = Ftb*L = (F1+F2)*L/2
Trong đó
F1 : diện tích đào/đắp tại cọc 1
F2 : diện tích đào/đắp tại cọc 2
Ftb : diện tích đào/đắp trung bình
L : khoảng cách giữa 2 cọc, có thể xác định theo lý trình của cọc
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 187
F1
Ftb
F2
L
4.6 TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 188
Cọc số 3
Diện tích
đào/đắp
4.6 TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 189
10/5/20
64
4.6 TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 190
KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP ĐƯỜNG C2A
TÊN 
CỌC
LÝ TRÌNH
K/C 
LẺ
DIỆN TÍCH KHỐI LƯỢNG
ĐẮP 
NỀN
ĐÀO 
NỀN
VÉT 
H.CƠ
ĐẮP 
TALUY
ĐÀO 
TALUY
ĐẮP 
NỀN
ĐÀO 
NỀN
VÉT 
H.CƠ
ĐẮP 
TALUY
ĐÀO 
TALUY
C1 Km0+19.19 0 20.41 0 0 0.48
20.81 0 511.09 0 0 16.13
2 Km0+40.00 0 28.71 0 0 1.07
20 0 368.4 0 0 11.1
3 Km0+60.00 0 8.13 0 0 0.04
20 71.3 81.3 33.7 18.6 0.4
4 Km0+80.00 7.13 0 3.37 1.86 0
10.36 51.96 7.93 33.51 13.31 0
C2 Km0+90.36 2.9 1.53 3.1 0.71 0
TỔNG CỘNG 123.26 968.72 67.21 31.91 27.63
4.6 TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP
Bài tập: Tính khối lượng đào và đắp cho tuyến đường từ lý trình
Km0+40 đến Km0+60
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 191
10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 192
CHƯƠNG 5 
THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG