Cách tính cao độ thiết kế đường: hướng dẫn chi tiết mới

Cao độ thiết kế đường là quá trình xác định các mức cao độ khác nhau trên mặt đường để đảm bảo sự an toàn, hiệu quả và bền vững của công trình giao thông. Việc tính toán cao độ thiết kế đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng và duy trì hệ thống đường giao thông. Hãy cùng Việt Thanh Group tìm hiểu về cách tính cao độ thiết kế đường

Quy trình đo cao độ bằng máy thủy bình

Xác định vị trí đặt máy thủy bình

Lựa chọn vị trí: Chọn một địa điểm có độ cao tương đối lớn hơn so với các điểm làm mốc và điểm cần đo. Nơi này nên có nền đất khô ráo, vững chắc và không bị sụt lún để đảm bảo máy thủy bình hoạt động ổn định.
Đặt máy thủy bình: Đặt máy trên giá đỡ chắc chắn và điều chỉnh sao cho máy thủy bình ở trạng thái cân bằng. Việc này đảm bảo kết quả đo chính xác và tránh sai lệch do rung lắc hoặc nghiêng lệch.

Ngắm và đọc MIA máy thủy bình

Ngắm các điểm trên mia: Sử dụng ống kính của máy thủy bình để ngắm các điểm trên mia (thước đo). Mia thường có các dải màu đen, trắng và đỏ, mỗi dải tương ứng với độ chia 0.1 dm, giúp dễ dàng xác định các giá trị đo.
Điều chỉnh hình ảnh: Điều chỉnh ống kính sao cho hình ảnh trên mia hiển thị rõ ràng và sắc nét. Đây là bước quan trọng để đảm bảo kết quả đo chính xác.

Đọc thông số trên máy MIA

Đọc giá trị: Đọc các giá trị trên mia theo hàng mét và hàng dm. Các số liệu này sẽ cung cấp thông tin về sự chênh lệch độ cao giữa các điểm đo.
Ghi lại số liệu: Ghi chép cẩn thận các giá trị đọc được để sử dụng trong các bước tính toán tiếp theo.

Tính toán cao độ

Tính chênh lệch độ cao: Dựa vào các giá trị đọc được từ mia, tính toán sự chênh lệch độ cao giữa các điểm đo.
Xác định cao độ: Sử dụng công thức và phương pháp tính toán phù hợp để xác định cao độ chính xác của điểm cần đo.

>>>Xem thêm: Đo vẽ bản đồ địa hình là gì

Công tác này sử dụng máy thủy bình hiện đang được cung cấp tại Việt Thanh Group

Tại sao cao độ thiết kế đường quan trọng

An toàn giao thông: Đảm bảo độ dốc và độ bằng phẳng hợp lý, giảm thiểu nguy cơ tai nạn.
Tiết kiệm chi phí: Tránh các sai sót trong thiết kế và thi công, giảm thiểu chi phí bảo trì và sửa chữa.
Hiệu quả thoát nước: Đảm bảo hệ thống thoát nước hoạt động hiệu quả, tránh ngập úng và hư hỏng đường.

Các yếu tố cần xem xét khi tính cao độ

Địa hình tự nhiên: Hiểu rõ địa hình khu vực để xác định các điểm cao độ chính xác.
Mục đích sử dụng: Đường cao tốc, đường nội thị hay đường nông thôn có yêu cầu cao độ khác nhau.
Khả năng thoát nước: Đảm bảo độ dốc phù hợp để tránh hiện tượng ngập úng và xói mòn.
An toàn giao thông: Độ dốc không quá lớn để đảm bảo an toàn cho các phương tiện di chuyển.

Hướng dẫn cách tính cao độ thiết kế đường

Khảo sát địa hình

Thu thập dữ liệu địa hình: Sử dụng các thiết bị đo đạc như máy toàn đạc, máy thủy bình hoặc công nghệ GNSS để thu thập dữ liệu về độ cao của địa hình.
Tạo bản đồ địa hình: Lập bản đồ địa hình chi tiết của khu vực, bao gồm các điểm cao độ quan trọng và các yếu tố địa lý liên quan.

Xác định tuyến đường

Chọn tuyến đường: Dựa trên phân tích địa hình và các yếu tố khác, chọn tuyến đường tối ưu. Các yếu tố cần xem xét bao gồm độ dốc tự nhiên, đất đai, và mục đích sử dụng đường.
Đánh giá các phương án: So sánh các phương án tuyến đường dựa trên các tiêu chí kỹ thuật và kinh tế.

Tính cao độ dọc

Xác định điểm cao độ gốc: Chọn một điểm cao độ gốc (điểm bắt đầu) từ địa hình tự nhiên, thường là điểm có cao độ rõ ràng và dễ đo đạc.

Xác định độ dốc thiết kế: Quyết định độ dốc cần thiết cho từng đoạn của tuyến đường, đảm bảo phù hợp với tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn.

Tính toán cao độ từng điểm: Sử dụng công thức sau để tính cao độ của từng điểm trên tuyến đường:
Zi=Z0+(i⋅d)Z_{i} = Z_{0} + (i \cdot d)Zi=Z0+(i⋅d)

ZiZ_{i}Zi: Cao độ tại điểm iii.

Z0Z_{0}Z0: Cao độ tại điểm gốc.

ddd: Độ dốc thiết kế (tỷ lệ phần trăm hoặc phần nghìn).

iii: Khoảng cách từ điểm gốc đến điểm iii.

Ví dụ: Nếu độ dốc thiết kế là 2% và khoảng cách từ điểm gốc là 50 m, cao độ tại điểm đó sẽ là:

Zi=Z0+(2100×50)=Z0+1 mZ_{i} = Z_{0} + \left( \frac{2}{100} \times 50 \right) = Z_{0} + 1 \, \text{m}Zi=Z0+(1002×50)=Z0+1m

Tính cao độ ngang

Xác định chiều rộng mặt đường: Xác định chiều rộng mặt đường và các phần mở rộng nếu có.
Tính độ dốc ngang: Quyết định độ dốc ngang của mặt đường để đảm bảo khả năng thoát nước. Độ dốc này thường nhỏ hơn độ dốc dọc và dao động từ 1% đến 3%.
Tính cao độ tại các điểm ngang: Sử dụng công thức tương tự để tính cao độ của các điểm dọc theo chiều ngang mặt đường.

Kiểm tra và điều chỉnh cao độ

So sánh với địa hình thực tế: Kiểm tra lại cao độ tính toán so với cao độ địa hình thực tế để đảm bảo không có sự sai lệch lớn.
Điều chỉnh độ dốc: Điều chỉnh độ dốc dọc và ngang nếu cần để tối ưu hóa thiết kế và đảm bảo tính khả thi.

Lập bản đồ cao độ thiết kế

Vẽ bản đồ cao độ: Sử dụng phần mềm chuyên dụng như AutoCAD Civil 3D để lập bản đồ cao độ thiết kế chi tiết.
Chú thích các điểm cao độ: Đánh dấu các điểm cao độ quan trọng và chú thích rõ ràng để thuận tiện cho việc thi công và kiểm tra sau này.

Công cụ hỗ trợ tính cao độ thiết kế

Phần mềm thiết kế: Các phần mềm như AutoCAD Civil 3D, InfraWorks và Bentley MicroStation cung cấp các công cụ mạnh mẽ để tính toán và mô phỏng cao độ.
Công nghệ GIS: Hệ thống thông tin địa lý giúp phân tích và quản lý dữ liệu địa hình, hỗ trợ việc tính toán cao độ một cách chính xác.
Máy đo đạc hiện đại: Sử dụng máy toàn đạc, máy thủy bình và công nghệ GNSS để thu thập dữ liệu địa hình chính xác.

Lưu ý khi tính toán cao độ thiết kế đường

Đảm bảo độ chính xác: Luôn kiểm tra và hiệu chỉnh các thiết bị đo đạc để đảm bảo kết quả chính xác.
Tính toán độ dốc hợp lý: Đảm bảo độ dốc thiết kế không quá lớn để tránh nguy cơ tai nạn và đảm bảo khả năng thoát nước.
Cập nhật dữ liệu: Thường xuyên cập nhật dữ liệu địa hình để phản ánh chính xác các thay đổi trên thực địa.

>>>Xem thêm Cách tính cao độ khi chuyển trạm máy thủy bình

Qua bài viết này, Việt Thanh Group đã tổng hợp về cách tính cao độ thiết kế đường. Mọi người muốn tìm hiểu thêm thông tin về tính cao độ thiết kế đường và thông tin liên quan thì có thể truy cập Công ty Cổ phần Tập đoàn Việt Thanh.