Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 11793:2017 Đường sắt đô thị khổ đường 1000mm-Yêu cầu thiết kế tuyến

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 11793:2017

ĐƯỜNG SẮT ĐÔ THỊ KHỔ ĐƯỜNG 1000 MM - YÊU CẦU THIẾT KẾ TUYẾN

1000 mm gauge railway - Design requirements for track work

Lời nói đầu

TCVN 11793 : 2017 do Cục đường sắt Việt Nam biên soạn, Bộ Giao Thông vận tải đề nghị, Tổng Cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học Công nghệ công bố.

ĐƯỜNG SẮT ĐÔ THỊ KHỔ ĐƯỜNG 1000 MM - YÊU CẦU THIẾT KẾ TUYẾN

1000 mm Gauge railway - Design Requirements For Track Work

1  Phạm vi áp dụng

1.1  Tiêu chuẩn này áp dụng cho công tác thiết kế mới đường sắt khổ 1000 mm với tốc độ nhỏ hơn hoặc bằng 120 km/h (bao gồm: mặt bằng, mặt cắt dọc, nền đường, kiến trúc tầng trên đường sắt, đường lánh nạn và giao cắt giữa đường sắt với đường bộ) thuộc đường sắt quốc gia và đường sắt chuyên dùng.

1.2  Tiêu chuẩn này có thể tham khảo áp dụng cho công tác thiết kế nâng cấp, cải tạo các công trình đường sắt khổ 1000 mm.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 4527 :1988, Hầm đường sắt và đường ôtô - Tiêu chuẩn thiết kế;

TCVN 4054 :2005, Đường ô tô - Yêu cầu thiết kế;

TCVN 7572-2 : 2006, Cốt liệu bê tông và vữa - phương pháp thử - Phần 2: Xác định thành phần hạt;

TCVN 8859 : 2011, Lớp móng cấp phối đá dăm trong kết cấu áo đường ô tô - Vật liệu, thi công và nghiệm thu;

TCVN 8893 :2011, Cấp kỹ thuật đường sắt;

TCVN 9436 : 2012, Nền đường ô tô - thi công và nghiệm thu;

TCVN 9983 : 2013, Phương tiện giao thông đường sắt - toa xe - yêu cầu thiết kế;

TCVN 10380 : 2014, Đường giao thông nông thôn - Yêu cầu thiết kế.

3  Thuật ngữ, định nghĩa và các từ viết tắt

Trong tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau:

3.1  Thuật ngữ, định nghĩa

3.1.1  Cấp kỹ thuật đường sắt (Grading for railway lines)

Quy định thứ hạng các tuyến hoặc đoạn tuyến đường sắt theo các tiêu chuẩn kỹ thuật, tương ứng với các yêu cầu về năng lực vận tải, vận lượng và tốc độ tối đa.

3.1.2  Đường sắt quốc gia (National railways)

Đường sắt phục vụ nhu cầu vận tải chung của cả nước, từng vùng kinh tế và liên vận quốc tế.

3.1.3  Đường sắt chuyên dùng (Specialized railways)

Đường sắt phục vụ nhu cầu vận tải riêng của tổ chức, cá nhân.

3.1.4  Đường chính (Main line)

Đường sắt nối liền, xuyên qua các điểm phân giới trên một khu đoạn chạy tàu được sử dụng thường xuyên và cho phép tàu thông qua với tốc độ lớn.

3.1.5  Đường nhánh (Branch line)

Là đường nối ray với tuyến chính.

3.1.6  Đường lánh nạn (Refuge line)

Là đường sắt được bố trí dưới các đoạn đường có dốc lớn để tránh tai nạn xảy ra cho các đoàn tầu xuống dốc bị mất khống chế do hỏng hãm.

3.1.7  Đường an toàn (safety line)

Là đường để tách rời, ngăn ngừa đầu máy, toa xe từ đường nhánh, đường chuyên dùng trôi vào đường chính khu gian hoặc đường đón gửi tầu trong ga.

3.1.8  Đường ga (Station track)

Đường chính tuyến qua ga là đường chính của tuyến đường nằm trong phạm vi 2 cột hiệu vào ga;

Đường đón gửi tầu là đường để đón gửi tầu đi đến hoặc thông qua ga;

Đường bãi dồn là đường để tác nghiệp, gá xe phục vụ chạy tầu của các ga kỹ thuật;

Đường xếp dỡ là đường sắt chuyên để xếp dỡ hàng hóa tại hóa trường, kho bãi;

Đường điều dẫn là đường sắt kết nối đường đón gửi và đường bãi dồn chuyên phục vụ trong quá trình lập tầu.

3.1.9  Tuyến đường sắt đơn (Single track)

Tuyến đường sắt chỉ có 1 đường chính;

Đường an toàn: là đường ngăn ngừa đầu máy, toa xe từ đường nhánh, trôi vào đường chính, khu gian làm đường đón gửi tàu trong ga.

3.1.10  Tuyến đường sắt đôi (double track)

Tuyến đường sắt có hai đường chính chạy tàu theo 2 chiều riêng biệt.

3.1.11  Khổ đường sắt (Track gauge)

Là khoảng cách ngắn nhất giữa hai má trong của đường ray trên đường thẳng.

3.1.12  Dốc hạn chế (Heavy slope)

Là dốc có độ dốc lớn nhất với chiều dài lớn mà trên đó đoàn tầu với trọng lượng kéo quy định do một đầu máy kéo lên dốc với vận tốc không đổi và bằng vận tốc tính toán của đầu máy (nơi mà đoàn tầu không thể lợi dụng động năng để vượt dốc).

3.1.13  Dốc cân bằng (balance slope)

Là dốc có độ dốc lớn nhất với chiều dài lớn của chiều nhẹ (ít hàng) mà trên đó đoàn tầu với số toa bằng số toa của chiều nặng (nhiều hàng) nhưng trọng lượng nhỏ hơn, có tốc độ lên dốc bằng tốc độ tính toán nhỏ nhất.

3.1.14  Dốc không có hại (Non-Harmful slope)

Là dốc khi đoàn tầu chạy xuống dốc đó không cần hãm (thông thường là dốc nhỏ hơn hoặc bằng 4 ‰).

3.1.15  Dốc có hại (Harmful slope)

Là dốc khi đoàn tầu chạy xuống dốc đó cần phải hãm (thông thường lớn hơn 4 ‰ hoặc có nhiều đoạn dốc lớn hơn 4 ‰ và độ chênh cao giữa điểm đầu và cuối dốc lớn hơn 10 m).

3.1.16  Ga đường sắt (Railway station)

Là nơi để phương tiện giao thông đường sắt dừng, tránh, vượt, xếp, dỡ hàng hóa, đón trả khách giải thể và lập tầu, thực hiện tác nghiệp kỹ thuật và dịch vụ khác.

3.1.17  Ga khu đoạn (Sectioning station)

Là ga chính giữa 2 khu đoạn chạy tầu, ngoài những tác nghiệp đón tiễn nhường tránh tầu, ga khu đoạn có tác nghiệp chính là giải thể, lập tầu, chỉnh bị và thay đổi đầu máy.

3.1.18  Ga trung gian (Intermediate station)

Là ga dùng để nhường, tránh, cắt hoặc móc thêm toa xe, xếp dỡ hàng hóa (có thể có thiết bị cấp nước hoặc có đường chuyên dùng nối vào ga).

3.1.19  Ga nhường tránh (Bypass station)

Là ga dùng để đón gửi và cho các đoàn tầu tránh, vượt nhau trên khu đoạn đường đơn.

3.1.20  Bãi dồn tầu (Shunting yard) là nơi được sử dụng riêng cho công tác dồn giải thể và lập đoàn tầu

3.1.21  Tốc độ thiết kế (Design speed)

Là trị số tốc độ áp dụng trong tính toán, thiết kế và xây lắp các cấu trúc thành phần của tuyến đường hay đoạn tuyến đường sắt đó.

3.1.22  Tốc độ quy định hay tốc độ hạn chế (Limited speed)

Là tốc độ thấp hơn tốc độ thiết kế được cơ quan có thẩm quyền quy định hay cho phép chạy trên một đoạn tuyến đường sắt.

3.1.23  Năng lực vận chuyển của tuyến đường (Transport Capacity Of Line)

Là năng lực chuyên chở hàng hóa và hành khách hàng năm tính từ sau năm vận doanh thứ 10 mang tính quy mô lâu dài yêu cầu đối với tuyến đường sắt này;

Năng lực thông qua là số đôi tàu lớn nhất có thể thông qua trên tuyến trong một ngày và đêm. Năng lực thông qua của một tuyến đường, một khu đoạn phụ thuộc vào năng lực thông qua của khu gian hạn chế trên tuyến đường hoặc khu đoạn đó.

3.1.24  Đường ngang (Crossing Road)

Là đoạn đường bộ giao nhau cùng mức với đường sắt, được cơ quan nhà nước có thẩm quyền cho phép xây dựng và khai thác.

3.1.25  Ray dài (Long rail)

Là loại ray có chiều dài lớn hơn chiều dài ray tiêu chuẩn.

3.1.26  Đường ray không mối nối (Non-Joined track)

Là đường có các thanh ray dài hàn liền với nhau, có chiều dài đường nằm trong khu gian, hoặc có chiều dài đường vượt qua khu gian.

3.1.27  Mặt cầu có máng đá balát (BridgeWithBallasted Track)

Là cầu có ray và tà vẹt đặt trên lớp nền đá balát.

3.1.28  Mặt cầu trần (BridgeNon-Ballasted Track) là cầu có ray hoặc tà vẹt đặt trực tiếp lên dầm cầu.

3.2  Ký hiệu và thuật ngữ viết tắt

4  Những quy định chung

4.1  Khi thiết kế khôi phục hay cải tạo đường sắt hiện có cần phân tích so sánh để tận dụng tối đa những vật tư, thiết bị cũ còn đảm bảo chất lượng theo yêu cầu kỹ thuật để tiết kiệm chi phí đầu tư.

4.2  Các yếu tố cơ bản sau đây của đường sắt phải xét đến sự phát triển tương lai của tuyến đường và phải kết hợp với tính toán, so sánh kinh tế kỹ thuật để lựa chọn ở giai đoạn lập dự án nghiên cứu khả thi, đồng thời phải phù hợp với loại hình phương tiện trang thiết bị kỹ thuật của mạng lưới đường sắt hiện có:

- Hướng chính của tuyến đường;

- Độ dốc hạn chế;

- Loại đầu máy;

- Đường quay vòng đầu máy;

- Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất;

- Phương thức đóng đường và thông tin tín hiệu chạy tàu.

4.3  Hạng mục công trình kết cấu hạ tầng dưới đây phải căn cứ theo cấp đường và các yếu tố khác để xác định theo quy định trong tiêu chuẩn này:

- Bề rộng và cao độ nền đường;

- Tải trọng thiết kế của cầu cống, tĩnh không dưới cầu và cao độ mực nước theo tần suất lũ thiết kế;

- Chiều dài các đường cong hoãn hòa, bán kính đường cong đứng và chiều dài đoạn dốc;

- Chiều dài khu gian với việc phân bổ ga và chiều dài dùng được đường đón gửi tầu hàng của ga.

4.4  Hạng mục công trình chủ yếu tại các ga dưới đây phải xác định theo tính chất và khối lượng vận doanh:

- Vị trí lý trình, mặt bằng đường ga, deport, quy mô, đầu máy, toa xe, khu chỉnh bị kỹ thuật đoàn tầu khách tại các ga lập tầu khách, ga khu đoạn;

- Quy mô nhà ga hành khách với các công trình cố định như nhà ga, phòng đợi tầu, ke hành khách...;

- Thiết bị nguồn nước cấp cho đoàn tầu khách.

4.5  Khi thiết kế tuyến đường sắt mới cần lựa chọn tải trọng phù hợp để tính toán đảm bảo tiêu chí kinh tế, kỹ thuật.

5  Mặt bằng và mặt cắt dọc của tuyến đường

5.1  Mặt bằng của tuyến đường trên khu gian

5.1.1  Yêu cầu cơ bản thiết kế mặt bằng của tuyến đường trên khu gian

5.1.1.1  Khi thiết kế mặt bằng của tuyến đường phải tuân thủ các nội dung cụ thể trong mục quy định chung để lựa chọn tuyến đường phù hợp.

5.1.1.2  Việc lựa chọn phương án hướng tuyến mới cần chú ý đến những yếu tố: Vai trò tuyến đường trong toàn mạng lưới, điều kiện tiếp ray với đường hiện tại và điều kiện liên kết vận tải của mạng với tuyến thiết kế, khối lượng vận chuyển trong tương lai và các điều kiện địa hình, địa chất, điều kiện xây dựng trong khu vực tuyến đi qua.

5.1.2  Thiết kế mặt bằng của tuyến đường trên khu gian

5.1.2.1  Thiết kế mặt bằng của tuyến đường cần nghiên cứu kỹ điều kiện địa hình, địa chất, để lựa chọn phương án có hướng tuyến ngắn nhất.

5.1.2.2  Căn cứ kết quả tính toán năng lực thông qua và năng lực vận tải của tuyến đường, nếu cần thiết phải xây dựng tuyến đường có hai đường chính để đảm bảo yêu cầu vận chuyển khối lượng hàng hóa và hành khách đi tầu. Khoảng cách giữa hai tim đường chính phụ thuộc vào cấp đường sắt, có trị số quy định trong bảng 1 dưới đây:

Bảng 1 - Quy định khoảng cách giữa hai tim đường chính trên đường thẳng

Đơn vị tính bằng mét (m)

Trên đường cong, khoảng cách giữa hai tim đường lân cận hoặc từ tim đường đến các kiến trúc khác trong ga và khu gian đều phải nới rộng theo bản vẽ khổ giới hạn tiếp giáp kiến trúc tham khảo phụ lục O của tiêu chuẩn này.

5.1.2.3  Bán kính đường cong nằm phải đảm bảo đoàn tầu chạy với tốc độ lớn nhất của tuyến đường quy định. Khi thiết kế cần lựa chọn bán kính đường cong nằm hợp lý, nên tận lượng bán kính đường cong nằm lớn.

Bảng 2 - Quy định bán kính đường cong nằm nhỏ nhất trên khu gian

Đơn vị tính bằng mét (m)

5.1.2.4  Đường cong hoãn hòa là đường cong nối giữa đường thẳng với đường cong tròn. Chiều dài đường cong hoãn hòa phải đảm bảo đủ chiều dài vuốt siêu cao ray lưng theo độ dốc i ≤ 1,00 ‰. Trường hợp khó khăn cho phép chiều dài hoãn hòa ngắn hơn quy định tại bảng 3 nhưng phải đảm bảo đủ dài để vuốt siêu cao ray lưng với độ dốc i ≤ 1,50 ‰ đối với đường sắt cấp 1 và i ≤ 2,00 ‰ đối với đường sắt cấp 2, cấp 3.

Bảng 3 - Chiều dài đường cong hoãn hòa tiêu chuẩn (L_o) theo bán kính đường cong nằm và cấp đường sắt

5.1.2.5  Đoạn thẳng nối giữa hai đường cong nằm gần nhau khi thiết kế không được nhỏ hơn giá trị quy định trong bảng 4.

Bảng 4 - Quy định chiều dài đoạn thẳng nối giữa hai đường cong nằm gần nhau ngắn nhất phụ thuộc cấp đường sắt và địa hình khu vực

 Đơn vị tính bằng mét (m)

5.2  Mặt cắt dọc của tuyến đường trên khu gian

5.2.1  Yêu cầu chung về mặt cắt dọc của tuyến đường trên khu gian

5.2.1.1  Khi xác định độ dốc hạn chế của tuyến đường trên khu gian phải căn cứ tiêu chuẩn kỹ thuật của tuyến đường đó, đồng bộ với những yếu tố liên quan khác như: Mặt bằng, cầu, đường, kiến trúc tầng trên, số đường chính (một hay hai đường) chiều dài sử dụng các đường đón tiễn tầu v.v.. Các yếu tố trên đều có tầm quan trọng quyết định năng lực thông qua, năng lực vận chuyển hàng hóa và khách đi tầu của tuyến đường.

5.2.1.2  Đồng thời xác định độ dốc của tuyến đường trên khu gian phải lựa chọn phù hợp với địa hình, địa vật hiện tại và phải tính toán kinh tế, kỹ thuật vừa đảm bảo yêu cầu kỹ thuật hiện tại, vừa đáp ứng với thời kỳ tương lai khi được cải tạo, nâng cấp với kinh phí ít nhất.

5.2.1.3  Khi thiết kế mặt cắt dọc của tuyến đường trên khu gian không nên sử dụng nhiều độ dốc hạn chế, độ dốc hai đầu máy kéo và tránh để xuất hiện độ dốc có hại.

5.2.1.4  Cao độ của trắc dọc đường sắt thể hiện cao độ đỉnh ray bên trái theo hướng tiến của lý trình trên đường thẳng và theo cao độ đỉnh ray bụng trong đường cong.

5.2.2  Thiết kế mặt cắt dọc của tuyến đường mới trên khu gian

5.2.2.1  Độ dốc dọc

a) Khi thiết kế mặt cắt dọc của tuyến đường trên khu gian, độ dốc hạn chế và dốc cân bằng không được vượt quá trị số độ dốc hạn chế quy định trong bảng dưới đây.

Bảng 5 - Quy định độ dốc hạn chế phụ thuộc vào cấp đường sắt

b) Trong trường hợp khó khăn như khu vực đồi, núi cao, có địa hình phức tạp, đoạn trước và sau ga khi thiết kế không thể áp dụng trị số độ dốc hạn chế, dốc cân bằng theo quy định ở bảng 5, thì có thể cho phép sử dụng trị số độ dốc hạn chế, dốc cân bằng quy định ở bảng 6.

Bảng 6 - Quy định độ dốc hạn chế ở địa hình khó khăn

c) Tuyến đường sắt có khối lượng vận chuyển hàng hóa và hành khách không cân bằng (lượng vận chuyển hướng nặng lớn hơn rõ rệt), nếu tính trước được khối lượng vận chuyển sau này tăng lên, tỷ lệ luồng hàng vẫn không thay đổi nhiều, thì hướng xe nhẹ có địa hình hạn chế cho phép sử dụng độ dốc cân bằng lớn hơn độ dốc hạn chế của hướng xe nặng.

d) Nếu đường cong nằm có R ≤ 400 m nằm trên độ dốc hạn chế dài, thì khi thiết kế còn phải xét tới hiện tượng giảm sức bám lăn của đầu máy trên đường cong, hệ số bám lăn của đầu máy bị chiết giảm để giảm độ dốc dọc theo trị số quy định trong bảng 7.

Bảng 7 - Trị số chiết giảm độ dốc dọc trên dốc hạn chế khi có đường cong bán kính R ≤ 400 m

e) Chỉ cho phép dùng độ dốc thêm sức kéo ở những nơi chướng ngại vật tập trung, địa hình hiểm trở, nếu dùng độ dốc dọc thoải sẽ dẫn đến khối lượng công trình lớn.

f) Từng khu gian cá biệt hay trên khu đoạn quay vòng đầu máy, đều có thể dùng độ dốc thêm sức kéo. Nếu các khu gian cá biệt dùng độ dốc thêm sức kéo, phải tận lượng khu gian này liền với ga khu đoạn.

g) Độ dốc cho phép lớn nhất khi dùng hai đầu máy năng lực giống nhau để kéo, phải căn cứ độ dốc hạn chế quy định trong bảng 8.

Bảng 8 - Quy định độ dốc dọc lớn nhất của hai đầu máy kéo

5.2.2.2  Hiệu số đại số lớn nhất của hai độ dốc liền nhau trên trắc dọc không được vượt quá trị số độ dốc hạn chế hướng xe nặng, trừ 3 trường hợp đoạn dốc có hại sau:

(1) Khi mặt cắt dọc hình lõm, độ dốc của một chiều dài dốc dọc theo hướng xuống dốc lớn hơn 4 ‰, và chiều cao xuống dốc lớn hơn 10 m.

(2) Mặt cắt dọc hình bậc thang, độ dốc lớn hơn 4 ‰ và chiều cao xuống dốc lớn hơn 10 m.

(3) Mặt cắt dọc hình lồi trong khoảng nhỏ hơn hai lần chiều dài đoàn tầu hàng tính từ chân dốc của đường xuống dốc lớn hơn 4 ‰, với chiều cao xuống dốc lớn hơn 10 m.

Muốn xác định đoạn dốc có hại, có thể dùng cách kiểm tra các đoạn dốc dọc theo biểu đồ tốc độ, trong phép tính sức kéo đầu máy. Nếu đoạn dốc nào phải hãm, thì xem là đoạn dốc có hại. Nói chung các đoạn liên tục có dốc dọc lớn hơn 4 ‰, với độ chênh cao lớn hơn 10 m là những đoạn dốc có hại.

Hiệu đại số của 2 độ dốc liền nhau trên trắc dọc trừ trường hợp nối với ga trong phạm vi 3 loại đoạn dốc nói trên khi độ dốc hạn chế bằng hoặc lớn hơn 8 ‰ thì không được vượt quá ½ độ dốc hạn chế. Khi độ dốc hạn chế nhỏ hơn 8 ‰ thì không được quá 4 ‰. Trường hợp nối với ga thì hiệu số đại số giữa dốc đường khu gian và dốc ga cho phép bé hơn hoặc bằng độ dốc hạn chế.

Trong trường hợp để đảm bảo hiệu số đại số hai độ dốc liền nhau không vượt quá tiêu chuẩn nói trên, ở những chỗ đổi dốc phải đặt những đoạn bằng hay dốc chuyển tiếp có chiều dài không bé hơn trị số quy định trong bảng 9.

5.2.2.3  Chiều dài dốc dọc

a) Khi thiết kế mặt cắt dọc của tuyến đường trên khu gian, ngoài việc lựa chọn độ dốc dọc, cần phải xem xét lựa chọn chiều dài dốc phù hợp với tiêu chuẩn kỹ thuật của cấp đường sắt mà tuyến đường đó đảm nhiệm.

b) Chiều dài dốc dọc càng dài càng tốt. Trong trường hợp khó khăn chiều dài dốc dọc của tuyến đường trên khu gian không được ngắn hơn nửa chiều dài đoàn tầu ở thời kỳ sau. Chiều dài ngắn nhất của đoạn dốc dọc theo trị số quy định trong bảng 9.

Bảng 9 - Quy định chiều dài dốc dọc ngắn nhất trên khu gian

Đơn vị đo là mét (m)

c) Trong các trường hợp dưới đây, chiều dài dốc dọc của bất cứ độ dốc hạn chế nào đều cho phép rút ngắn tới 150 m:

(1) Có đoạn bằng chia dốc trên mặt cắt dọc hình lồi (trừ mặt cắt dọc hình lồi ở đoạn dốc có hại nêu ở điều 5.2.2.2);

(2) Có đoạn dốc hoãn hòa trên mặt cắt dọc liên tục lên dốc (hình lồi) hoặc xuống dốc liên tục (hình lõm);

(3) Có đoạn dốc trong đường cong, sau khi đã trừ chiết giảm độ dốc dọc do ảnh hưởng đường cong đó.

d) Nếu đoạn dốc bằng chia dốc có chiều dài lớn hơn hoặc bằng 300 m nằm trong đoạn nền đường đào, thì nên chia đoạn bằng đó thành hai đoạn, chiều dài mỗi đoạn lớn hơn hoặc bằng 150 m với độ dốc xuống hai phía để thoát nước dọc. Độ dốc xuống nên thiết kế lớn hơn hoặc bằng 2 ‰.

5.2.2.4  Vị trí đổi dốc và đường cong đứng

a) Khi hiệu số đại số của hai độ dốc liền nhau lớn hơn 3 ‰ đối với đường sắt cấp 1 và lớn hơn 4 ‰ đối với đường sắt cấp 2, cấp 3 thì hai độ dốc đó phải nối với nhau bằng đường cong đứng hình tròn.

Bán kính đường cong đứng hình tròn là 10 000 m đối với đường sắt cấp 1 và 5 000 m đối với đường sắt cấp 2, cấp 3.

b) Vị trí các điểm đổi dốc phải sử dụng đường cong đứng nối dốc dọc, thì đường cong đứng này phải nằm ngoài:

(1) Đường cong hoãn hòa;

(2) Cầu thép mặt trần (không đá balát);

(3) Chiều dài hầm;

(4) Phạm vi chiều dài ghi.

5.2.3  Gia khoan và siêu cao

5.2.3.1  Gia khoan

a) Trên đường thẳng khổ đường 1 000 mm, khoảng cách giữa 2 má trong của ray chạy tầu là 1 000 mm (vị trí đo từ đỉnh nấm ray xuống 16 mm).

b) Trong đường cong, khổ đường được mở rộng về phía ray bụng một lượng bằng trị số gia khoan. Trị số gia khoan phụ thuộc vào bán kính của đường cong nằm được quy định trong bảng sau:

Bảng 10 - Quy định gia khoan trong đường cong nằm phụ thuộc vào bán kính đường cong nằm

c) Giá trị vuốt gia khoan bên phía ray bụng được vuốt mở dần từ nối đầu (NĐ) vào tiếp đầu (TĐ) và từ nối cuối (NC) vào tiếp cuối (TC). Trong đường cong tròn được mở đủ trị số gia khoan phía ray bụng theo quy định. Độ vuốt gia khoan ray bụng không được vượt quá 1 ‰.

5.2.3.2  Siêu cao

a) Trên đường thẳng, cao độ của đỉnh hai ray chạy tầu phải bằng nhau (cùng nằm trên một mặt phẳng ngang). Trong đường cong, trị số siêu cao ray lưng phải được tính toán thiết kế phù hợp với bán kính đường cong nằm và tốc độ chạy tầu của cấp đường sắt.

b) Trị số gia tốc ly tâm chưa được cân bằng cho phép là 0,5 m/s², trị số siêu cao được tính theo công thức:

 (1)

CHÚ DẪN:

1) h_sc là siêu cao, tính làm tròn 5 mm.

2) V_max là tốc độ thiết kế lớn nhất cho phép đoàn tầu chạy trên đoạn đường đó.

3) R là bán kính đường cong nằm (đơn vị tính m).

Giá trị siêu cao lớn nhất được phép dùng đối với đường sắt khổ 1 000 mm là 95 mm. Siêu cao thiếu hụt cho phép là 50 mm đối với đường sắt cấp 1 và cấp 2, đối với đường sắt cấp 3 là 60 mm. Trong trường hợp khó khăn trị số siêu cao tính toán theo công thức trên nhỏ hơn 5 mm đối với đường sắt cấp 1 hoặc nhỏ hơn 10 mm đối với đường sắt cấp 2, cấp 3 thì cho phép không đặt siêu cao ray lưng.

c) Trị số siêu cao đường cong được thực hiện vuốt dần từ nối đầu (NĐ) vào tiếp đầu (TĐ) và nối cuối (NC) vào tiếp cuối (TC) đường cong. Trong đường cong tròn phải vuốt đủ siêu cao phía ray lưng với chiều dài tối thiểu là 12 m. Độ dốc vuốt siêu cao không được lớn hơn i = 1 ‰ đối với đường sắt cấp 1, cấp 2 và cấp 3.

CHÚ DẪN: Trị số mở gia khoan ray bụng và vuốt siêu cao ray lưng chỉ thực hiện trên đường chính tuyến qua ga như trên khu gian. Các đường phụ trong ga có thể không cần vuốt siêu cao mà chỉ mở gia khoan.

5.3  Mặt bằng đường trong ga

5.3.1  Yêu cầu chung về mặt bằng đường trong ga

5.3.1.1  Khi thiết kế xây dựng mới ga tránh, ga trung gian hay ga khu đoạn trên tuyến đường phải căn cứ nhu cầu vận chuyển hàng hóa, hành khách đi tầu của ga và địa hình, địa mạo khu vực dân cư, cơ sở kinh tế dọc tuyến để lựa chọn, bố trí mặt bằng các ga cho phù hợp tiêu chuẩn kỹ thuật của cấp đường mà tuyến đường đó đảm nhiệm.

5.3.1.2  Nên so sánh kinh tế kỹ thuật để bố trí mặt bằng ga theo loại hình: xếp ngang, xếp dọc hay nửa xếp dọc phù hợp với sự phát triển đường chính từ đường đơn lên đường đôi sau này. Nói chung loại hình ga nên dùng kiểu xếp ngang và nên sử dụng thiết kế theo tiêu chuẩn, theo định hình và điển hình.

5.3.1.3  Khi tính toán thiết kế, cần phải xem xét sao cho có thể giảm tối đa diện tích sử dụng đất và đảm bảo công tác giải phóng mặt bằng đơn giản, tiết kiệm kinh phí nhất.

5.3.2  Thiết kế mặt bằng đường trong ga

5.3.2.1  Nên bố trí mặt bằng các ga theo kiểu xếp ngang và nên dùng thiết kế tiêu chuẩn (thiết kế định hình cho các loại ga tránh, ga trung gian).

5.3.2.2  Ga phải được thiết kế xây dựng trên đoạn đường thẳng. Trường hợp do địa hình khó khăn cá biệt ga phải đặt trên đoạn đường cong nằm thì bán kính đường cong nằm không được nhỏ hơn 400 m ở vùng đồng bằng và 300 m ở vùng đồi núi. Những đoạn qua ghi các yết hầu ga phải nằm trên đường thẳng của đường chính.

5.3.2.3  Chiều dài nền ga tránh, ga trung gian phải tùy theo tiêu chuẩn về chiều dài dùng được của các đường đón tiễn trên biểu đồ chạy tàu bố trí thời kỳ sau để xác định.

Bảng 11 - Quy định chiều dài nền ga ứng với chiều dài dùng được trong thời kỳ tương lai

Đơn vị tính bằng mét (m)

5.3.2.4  Đoạn thẳng nối giữa hai đường cong có đường cong hoãn hòa trên đường chính qua ga phải thiết kế theo tiêu chuẩn ngoài khu gian.

5.3.2.5  Đường cong trên các đường phụ trong ga có thể không đặt đường cong hoãn hòa. Trên đường ga nếu có hai đường cong cùng chiều hoặc trái chiều, thì đoạn thẳng giữa hai đường cong này không ngắn dưới 20 m.

5.3.2.6  Bán kính đường cong nằm sau ghi trên các đường ga thiết kế không nhỏ hơn 200 m.

5.3.2.7  Khoảng cách tim các đường sắt trong mặt bằng ga được quy định trong bảng 12 cụ thể như sau:

Bảng 12 - Quy định khoảng cách tiêu chuẩn giữa hai tim đường trong ga

Đơn vị tính bằng mét (m)

Trên đường cong, khoảng cách giữa hai tim đường lân cận hoặc từ tim đường đến các kiến trúc khác trong ga đều phải nới rộng theo bản vẽ khổ giới hạn tiếp giáp kiến trúc tham khảo phụ lục O của tiêu chuẩn này.

Khoảng cách giữa hai tim đường ga có bố trí ke khách trung gian phục vụ đón tiễn khách, hoặc giữa các đường bố trí mặt bằng phục vụ các tác nghiệp xếp dỡ hàng hóa phải thiết kế khoảng cách này không nhỏ hơn 6,0 m.

5.3.2.8  Trên đường cong nằm khoảng cách giữa hai đường lân cận, hoặc từ tim đường đến các kiến trúc khác trong ga và ngoài khu gian phải nới rộng do ảnh hưởng của đoàn tầu, đồng thời căn cứ khổ giới hạn tiếp giáp kiến trúc tham khảo phụ lục O.

5.4  Mặt cắt dọc đường trong ga

5.4.1  Yêu cầu cơ bản về mặt cắt dọc đường trong ga

5.4.1.1  Thiết kế mặt cắt dọc đường chính qua ga phải căn cứ vào phân loại ga, vào mặt bằng, địa hình, địa vật khu vực ga trên tuyến, cũng như các yêu cầu kỹ thuật liên quan khác để xác định độ cao nền ga, độ dốc dọc nền đường ga phù hợp nhất.

5.4.1.2  Mặt cắt dọc đường ga nên thiết kế theo độ dốc bằng (i = 0 ‰) hoặc độ dốc nhẹ (i ≤ 2,5 ‰), đặc biệt chú ý đoạn đường ga có tác nghiệp đón tiễn tầu và yết hầu ga hai phía.

5.4.1.3  Thiết kế mặt cắt dọc đường ga phải đảm bảo bố trí công trình thoát nước trong khu vực ga được thuận tiện.

5.4.2  Thiết kế mặt cắt dọc đường trong ga

5.4.2.1  Nền ga khu đoạn, ga trung gian, ga tránh nên bố trí trên đường bằng, khi gặp khó khăn có thể bố trí trên đường dốc, nhưng độ dốc không được lớn hơn 2,5 ‰. Trong mọi trường hợp, độ dốc bình quân không được lớn hơn độ dốc hạn chế trừ đi lực cản khởi động và lực cản của đường cong để bảo đảm cho đoàn tầu có thể khởi động được ở vị trí bất lợi nhất. Lực cản khởi động của đoàn tầu không nhỏ hơn 4 kg/Tấn.

5.4.2.2  Chiều dài toàn bộ của nền ga nên đặt trên một đoạn dốc, khi địa hình khó khăn có thể đặt trên những đoạn dốc khác nhau. Chiều dài đoạn dốc và phương pháp nối dốc trên mặt cắt dọc của nền ga phải có cùng quy định như đường chính khu gian.

5.4.2.3  Phạm vi chiều dài dùng được của đường đón tiễn ga khu đoạn, ga trung gian, ga tránh trong trường hợp bình thường phải thiết kế đặt trên đường bằng. Khi điều kiện địa hình khó khăn, nếu giảm được khối lượng đào, đắp hay rút ngắn được chiều dài đặt ray, thì ga tránh, ga trung gian có thể bố trí một phần hay toàn bộ trên đoạn dốc phù hợp với quy định của điều 5.4.2.4.

Đường đón tiễn chuyên dùng cho một hướng, nói chung phải thiết kế đường bằng hay trên đường xuống dốc theo hướng xe nặng.

5.4.2.4  Độ dốc của các đoạn dốc trong phạm vi chiều dài dùng được của đường đón tiễn không được lớn hơn 2,5 ‰.

a) Trường hợp khó khăn đường đón tiễn của ga không có tác nghiệp dồn tầu, cắt móc đầu máy, toa xe, có thể thiết kế trên độ dốc từ 2,5 ‰ đến 6 ‰ và phải đảm bảo đoàn tầu khởi động được ở vị trí bất lợi nhất.

Trường hợp đặc biệt khó khăn khi cần mở thêm ga nhường tránh tầu (không có tác nghiệp cắt móc đầu máy toa xe) trên tuyến hiện có để tăng năng lực thông qua trên khu gian hạn chế có thể đặt ga với đường đón gửi có dốc bằng với dốc hạn chế của tuyến đường sau khi đã có các giải pháp thiết kế bảo đảm khởi động của đoàn tầu và tránh trôi dốc từ đường đón gửi vào đường chính khu gian.

b) Ga khu đoạn có khối lượng công tác dồn tầu lớn trong phạm vi toàn bộ chiều dài dùng được của các đường đón tiễn không được đặt trên dốc lớn hơn 1,5 ‰.

5.4.2.5  Trước cột hiệu vào ga phải thiết kế dốc thoải đủ để đoàn tầu khởi động được. Chiều dài của đoạn dốc này phải bằng chiều dài của đoàn tầu hàng. Trường hợp đặc biệt khó khăn, nếu bảo đảm được điều kiện khởi động của đoàn tầu để tránh dẫn đến khối lượng xây dựng công trình quá lớn, qua so sánh kinh tế kỹ thuật có thể dùng độ dốc hạn chế để thiết kế cho đoạn dốc trước cột tín hiệu vào ga.

5.4.2.6  Trạm hành khách có thể thiết kế trên đường dốc, mà đoàn tầu khách có thể khởi động được, nhưng không quá 8 ‰. Trường hợp đặc biệt khó khăn, khi có căn cứ tính toán kinh tế, kỹ thuật cho phép trạm hành khách nằm trên dốc lớn hơn 8 ‰, nhưng phải đảm bảo đoàn tầu khởi động được.

5.4.2.7  Chiều dài dốc trên đường ga

a) Chiều dài các đoạn dốc dọc đường chính qua ga khi thiết kế phải căn cứ theo quy định chiều dài dốc ngắn nhất của đường trên khu gian. Trường hợp đặc biệt khó khăn chiều dài dốc dọc ngắn nhất của đường chính cũng không nhỏ hơn 200 m đối với đường sắt cấp 1 và 150 m đối với đường sắt cấp 2, cấp 3.

b) Thiết kế chiều dài dốc dọc ngắn nhất đối với đường trong ga (trừ đường chính qua ga) không được nhỏ hơn trị số quy định trong bảng 13.

Bảng 13 - Quy định chiều dài dốc dọc ngắn nhất của đường ga phụ thuộc theo cấp đường sắt

 Đơn vị tính bằng mét (m)

5.5  Mặt bằng và mặt cắt dọc đường sắt qua cầu

5.5.1  Mặt bằng đường sắt qua cầu

5.5.1.1  Khi thiết kế tuyến đường sắt mới cầu có máng đá balát có thể bố trí ở bất kì chỗ nào của mặt bằng tuyến đường, cầu mặt trần nên bố trí ở đoạn đường bằng và thẳng. Nếu bố trí cầu có mặt trần khẩu độ dầm lớn hơn 40 m hay toàn chiều dài lớn hơn 100 m trên đường cong nằm bán kính nhỏ hơn 1 000 m thì phải có căn cứ kinh tế kĩ thuật.

5.5.1.2  Vị trí cầu phải đặt ở vị trí dòng chảy ổn định, không có hiện tượng xói lở ở hai bên bờ dòng chảy và có địa hình, địa mạo thuận lợi cho việc xây dựng cầu.

5.5.2  Mặt cắt dọc đường sắt qua cầu

5.5.2.1  Khi chọn vị trí cầu trên mặt bằng và mặt cắt dọc của tuyến đường phải xét tới điều kiện thủy văn, địa chất và điều kiện kinh tế kĩ thuật có lợi nhất của tuyến đường đến quyết định.

5.5.2.2  Cầu có máng balát và cống có thể bố trí ở bất kì chỗ nào của mặt cắt dọc, cầu mặt trần nên bố trí ở đoạn đường bằng. Nếu bố trí cầu có mặt trần khẩu độ dầm lớn hơn 40 m hay toàn chiều dài lớn hơn 100 m trên dốc lớn hơn 4 ‰ thì phải có căn cứ kinh tế kĩ thuật.

5.5.2.3  Trường hợp cá biệt thiết kế đặt điểm đổi dốc trong phạm vi cầu thì các điểm đổi dốc phải có hiệu đại số giữa 2 dốc Δi < 3 ‰ đối với đường sắt cấp 1 và Δi < 4 ‰ đối với đường sắt cấp 2, cấp 3 (phạm vi cầu phải nằm ngoài đường cong đứng). Riêng đối với cầu dầm BTCT máng đá balát cho phép thiết kế đổi dốc trong phạm vi cầu và đặt đường cong đứng trong phạm vi cầu.

5.6  Mặt bằng và mặt cắt dọc đường sắt qua hầm

5.6.1  Mặt bằng và trắc dọc đường sắt qua hầm

5.6.1.1  Vị trí hầm nằm trên bình diện và trắc dọc phải được chọn qua so sánh kinh tế và kỹ thuật. Khi miệng hầm nằm ở bãi bồi, có thể bị ngập thì độ cao thiết kế vai đường của hai cửa hầm phải cao hơn mực nước lũ tính toán (bao gồm chiều cao sóng vỗ, chiều cao nước dềnh) tối thiểu là 0,5 m.

5.6.1.2  Bình diện và trắc dọc của đường trong hầm phải thiết kế theo tiêu chuẩn đường trong khu gian. Khi chiều dài hầm ngắn hơn 300 m thì độ dốc hạn chế của đường trong hầm hoặc độ dốc thêm sức kéo giống như tiêu chuẩn đường trong khu gian. Nếu chiều dài hầm từ 300 m trở lên thì độ dốc của đoạn đường dẫn tương đương với chiều dài đoàn tầu phía lên dốc trước của vào hầm và trong đường hầm không được vượt quá độ dốc hạn chế (hay độ dốc thêm sức kéo) nhân với hệ số trong bảng sau:

Bảng 14 - Hệ số triết giảm độ dốc qua hầm

5.6.1.3  Độ dốc dọc của đường trong hầm vùng núi có thể thiết kế thành độ dốc một hướng hoặc độ dốc hai hướng, ở giữa gồ lên. Hầm không nên đặt trên đường bằng, chỉ khi trong đường hầm có 2 độ dốc ngược hướng mới cho phép dùng đoạn bằng dài 200 m đến 400 m. Độ dốc dọc của đường trong hầm nối chung không nên nhỏ hơn 3 ‰, trong trường hợp đặc biệt cũng không nhỏ hơn 2 ‰.

5.7  Mặt bằng và mặt cắt dọc trên tuyến đường sắt chuyên dùng

5.7.1  Yêu cầu thiết kế

5.7.1.1  Khi thiết kế xây dựng tuyến đường sắt chuyên dùng (ĐSCD) tiếp ray từ đường sắt quốc gia (đường sắt cấp 1, cấp 2, cấp 3) vào các cơ sở sản xuất, nhà máy, xí nghiệp, mỏ khai khoáng, kho tàng, bến cảng hoặc các khu hành chính, khu công nghiệp,... phải căn cứ vào tiêu chuẩn kỹ thuật của tuyến đường chính và hiện trạng địa hình, địa mạo dọc tuyến để thực hiện.

5.7.1.2  Khảo sát, thiết kế ĐSCD phải lựa chọn hướng tuyến tốt nhất, có chiều dài đường ngắn nhất, hạn chế tối đa chiếm dụng đất thổ canh, thổ cư, giảm tối đa công tác giải phóng mặt bằng. Sử dụng vật tư, vật liệu sẵn có tại địa phương, tận lượng lại các công trình kiến trúc, cầu, cống, trang thiết bị vận tải còn đảm bảo chất lượng để cải tạo, khôi phục tuyến nhánh hiện có nhằm giảm kinh phí đầu tư XDCT, nâng cao hiệu quả đầu tư.

5.7.2  Thiết kế mặt bằng trên tuyến đường sắt chuyên dùng

5.7.2.1  Khi thiết kế mặt bằng tuyến ĐSCD phải căn cứ nội dung ghi trong yêu cầu nhiệm vụ khảo sát, thiết kế để thực hiện.

5.7.2.2  Tiêu chuẩn kỹ thuật mặt bằng tuyến ĐSCD phụ thuộc vào tính chất yêu cầu vận tải phương thức tổ chức chạy tàu và địa hình, địa mạo thực tế cũng như vị trí địa điểm xây dựng của từng tuyến ĐSCD.

5.7.2.3  Bán kính đường cong nằm tối thiểu R = 200 m (với tốc độ thiết kế lớn nhất V_tk = 60 km/h). Trường hợp khó khăn cho phép thiết kế bán kính đường cong nằm nhỏ nhất R = 150 m (V_tk = 50 km/h).

5.7.2.4  Đường cong hoãn hòa ngắn nhất 20 m, trường hợp khó khăn cho phép sử dụng hoãn hòa ngắn nhất là 15 m.

5.7.3  Thiết kế mặt cắt dọc trên tuyến ĐSCD:

5.7.3.1  Khi thiết kế mặt cắt dọc trên tuyến ĐSCD phải căn cứ cao độ điểm tiếp ray với đường chính, cao độ yêu cầu mặt bãi, mặt nhà kho... điểm cuối của đường sắt chuyên dùng, cũng như địa hình, địa mạo khu vực hướng tuyến đi qua và kết quả tính toán thủy văn, cầu cống, đường để quyết định độ dốc, cao độ phù hợp.

5.7.3.2  Độ dốc dọc tối đa không lớn hơn 25 ‰ ở địa hình bình thường và không lớn hơn 30 ‰ ở địa hình khó khăn.

5.7.3.3  Chiều dài dốc dọc ngắn nhất không nhỏ hơn 150 m đối với trường hợp bình thường và không nhỏ hơn 100 m đối với trường hợp khó khăn.

5.7.4   Đường cong đứng, gia khoan, siêu cao:

5.7.4.1  Khi thiết kế tuyến sử dụng bán kính đường cong đứng hình tròn nhỏ nhất là 3 000 m để nối 2 dốc dọc liền nhau có hiệu số đại số lớn hơn 4 ‰. Trong trường hợp địa hình khó khăn cho phép sử dụng đường cong đứng hình tròn, có bán kính nhỏ nhất là 2 500 m để nối dốc dọc. Đường cong đứng phải thiết kế nằm ngoài ghi, đường ngang mặt cầu trần không đá balát, đường cong hoãn hòa và hầm đường sắt.

5.7.4.2  Gia khoan ray bụng trong đường cong thực hiện theo quy định trong bảng 10. Độ vuốt gia khoan không quá 1,5 ‰ và trong đường cong tròn có đủ gia khoan.

5.7.4.3  Siêu cao ray lưng đường cong phụ thuộc bán kính đường cong nằm và tốc độ thiết kế lớn nhất của đoàn tầu chạy trên tuyến ĐSCD và được tính theo công thức (1) trong điều 5.2.3.2

Độ vuốt siêu cao ray lưng từ nối đầu (NĐ) vào tiếp đầu (TĐ) và từ nối cuối (NC) vào tiếp cuối (TC) không quá 2 ‰, trường hợp khó khăn không quá 2,5 ‰, trong đường cong tròn có giá trị siêu cao không đổi tối thiểu là 12 m. Khi tính siêu cao sau làm tròn (5 mm một), trị số siêu cao lớn nhất chỉ được phép sử dụng là 95 mm. Siêu cao thiếu hụt cho phép là 60 mm. Trong trường hợp khó khăn trị số siêu cao tính toán nhỏ hơn 10 mm thì cho phép không đặt siêu cao ray lưng.

5.8  Mặt bằng và mặt cắt dọc đường trong các cơ sở công nghiệp đầu máy, toa xe

5.8.1  Yêu cầu thiết kế mặt bằng

5.8.1.1  Thiết kế mặt bằng đường cong các cơ sở công nghiệp đầu máy toa xe và đường sắt khác phải tuân thủ theo các tiêu chuẩn kỹ thuật chung của Dự án cũng như tiêu chuẩn kỹ thuật các chuyên ngành liên quan, phù hợp với mặt bằng bố trí tổng thể của cả khu vực. Bán kính đường cong nằm ngoài khu vực nhà xưởng nhỏ nhất không dưới 150 m đối với trường hợp bình thường và 100 m đối với trường hợp khó khăn. Chiều dài ngắn nhất của đường cong nằm là 14,0 m trường hợp khó khăn cho phép là 12 m.

5.8.1.2  Đoạn thẳng nối giữa hai đường cong nằm không ngắn hơn 15,0 m trong trường hợp khó khăn đặc biệt cũng không ngắn hơn 10 m.

5.8.1.3  Đối với đường trong khu tam giác quay sử dụng bán kính không nhỏ dưới 100 m và chiều dài dùng được của đường cụt không ngắn hơn 45 m, trường hợp khó khăn đặc biệt cũng không được dưới 30 m.

5.8.1.4  Đường điều dẫn nên thiết kế trên đường thẳng, trường hợp khó khăn cho phép đặt trên đường cong cùng chiều có bán kính không nhỏ hơn 300 m.

5.8.1.5  Đối với đường an toàn có mặt bằng là đoạn thẳng, với chiều dài dùng được không nhỏ hơn 50 m. Khoảng cách từ tim đường an toàn đến tim đường tiếp ray trong phạm vi chiều dài dùng được không nhỏ hơn 3,80 m.

5.8.2  Mặt cắt dọc đường trong các cơ sở công nghiệp đầu máy toa xe

5.8.2.1  Mặt cắt dọc đường trong các cơ sở công nghiệp, đầu máy toa xe phải thiết kế nằm trên dốc bằng đối với đoạn đường trong nhà xưởng sửa chữa, chỉnh bị, đoạn qua hầm khám máy, đoạn qua trạm rửa xe. Đoạn còn lại của các loại đường này nên thiết kế dốc nhẹ không lớn hơn 2,5 ‰. Đường chuyên đỗ các đoàn toa xe, hay các nhóm toa xe và đường chỉnh bị đầu máy không được thiết kế trên dốc lớn hơn 2,5 ‰. Đường đỗ đoàn xe khách hoặc toa xe khách phải thiết kế tốt nhất trên đường bằng nếu khó khăn đặt trên dốc không quá 1,5 ‰. Chiều dài dốc dọc thiết kế ngắn nhất là 50 m.

5.8.2.2  Đường trong khu tam giác quay, đường chạy đầu máy thiết kế chiều dài dốc dọc phải lớn hơn hoặc bằng 50 m. Độ dốc dọc lớn nhất không quá 1,5 ‰ trong đoạn đường cụt không quá 5 ‰. Điểm đổi dốc dọc trên đường liên lạc, đường dẫn đầu máy chạy phải có đoạn bằng không ngắn hơn 25 m kể từ cổng cửa kho đầu máy đến điểm đầu đường cong đứng (nếu có) hay đến điểm đổi dốc. Độ dốc lớn nhất của đường dẫn đầu máy ở các vị trí khác không lớn hơn 20 ‰.

5.8.2.3  Đường vào cầu quay đầu máy phải thiết kế trên dốc bằng, kể cả đoạn cuối từ mép cầu quay đến mốc chắn cụt và đoạn 25 m trước khi vào cầu quay. Đoạn còn lại thiết kế theo dốc dọc không lớn hơn 2,5 ‰. Chiều dài dốc dọc thiết kế lớn hơn hoặc bằng 50 m.

5.8.2.4  Đường an toàn phải thiết kế trên dốc bằng hoặc dốc lên hướng về mốc chắn cụt đầu máy trường hợp khó khăn thiết kế độ dốc dọc không quá 2,5 ‰.

6  Nền đường

6.1  Nguyên tắc chung về nền đường

6.1.1  Nền đường phải đảm bảo độ bền chặt và độ ổn định dài lâu trong mọi điều kiện khắc nghiệt của thời tiết như nhiệt độ, độ ẩm và nước ngầm. Có thể chống lại được tác dụng phá hoại của các nhân tố thiên nhiên, để bảo đảm sự ổn định cho kiến trúc tầng trên của tuyến đường.

6.1.2  Nền đường đắp cũng như đào phải đảm bảo cường độ, độ chặt và các yêu cầu kỹ thuật khác theo quy định.

6.1.3  Nền đường trong các trường hợp dưới đây phải thiết kế theo tính toán nền đường đặc biệt.

6.1.1.1  Nền đắp và đào có chiều cao vượt quy định trong bảng 18 và 19.

6.1.1.2  Nền đường đắp trên sườn đất dốc tự nhiên lớn hơn 1:3.

6.1.1.3  Nền đường đắp trên vùng đất mềm yếu.

6.1.1.4  Nền đường đắp suốt năm ngâm nước, và nền đường đắp ngập nước theo mùa.

6.1.1.5  Nền đường ở đoạn địa chất xấu hoặc phức tạp như: Dốc trượt, sụt, đá đổ, đá trôi, bùn chảy, bãi cát, đất kiềm, đất bùn, castơ và hang hố nhân tạo...

6.1.1.6  Nền đường thi công bằng bộc phá lớn và máy thủy lực.

6.2  Nền đường trên khu gian

6.2.1  Bề rộng mặt nền đường trên khu gian

6.2.1.1  Bề rộng mặt nền đường từ tim đường chính trên khu gian ra vai đường trong các đoạn đường thẳng, trên khu gian không được nhỏ hơn trị số ghi trong bảng sau:

Bảng 15 - Quy định bề rộng mặt nền đường tính từ tim đến vai đường trong đoạn thẳng trên khu gian

Đơn vị tính bằng mét (m)

6.2.1.2  Bề rộng mặt nền đường đào qua đồi núi, căn cứ kết quả số liệu khoan thăm dò địa chất để quyết định. Ngoài phạm vi bề rộng mặt nền đường tối thiểu ghi ở bảng trên, có đào rãnh biên ở hai bên hay một bên. Thiết kế rãnh đỉnh ở đoạn nào cho phù hợp và tính toán lưu lượng nước mặt sườn dốc để thiết kế mặt cắt ngang rãnh đỉnh.

6.2.1.3  Trong đường cong trên khu gian mặt nền đường phải được nới rộng về phía lưng đường cong theo quy định tại Bảng 16:

Bảng 16 - Quy định nới rộng nền đường trong đường cong trên khu gian

Đơn vị tính bằng mét (m)

Nới rộng mặt nền đường được thực hiện trên chiều dài đường cong hoãn hòa, nghĩa là thực hiện mở dần từ nối đầu (NĐ) vào tiếp đầu (TĐ) và từ nối cuối (NC) vào tiếp cuối (TC), trong đường cong tròn thực hiện đủ độ nới rộng quy định.

6.2.2  Mui luyện mặt nền đường

6.2.2.1  Mặt cắt ngang mui luyện nền đường đơn có thể thiết kế thành hình thang, chiều dài cạnh trên là 1,40 m cao 0,15 m cạnh dưới nằm ngang và bằng chiều rộng mặt nền đường hoặc thiết kế mui luyện theo kiểu hình tam giác, có độ dốc không nhỏ hơn 3 % và không lớn hơn 6 %. Với địa hình nền đào thấp hay nửa đào, nửa đắp gặp khó khăn có thể thiết kế dốc mặt nền đường về một phía, thì độ dốc ngang mặt nền đường chỉ áp dụng từ 1 % đến 3 % (như độ dốc mặt nền ga) để nước mặt chảy về phía có rãnh dọc hoặc bên nền đường đắp

6.2.2.2  Đối với tuyến đường sắt có hai đường chính, mặt nền đường thiết kế mui luyện theo kiểu hình tam giác dốc ngang lớn nhất 3 % từ giữa hai tim đường chính ra hai bên để thoát nước mặt.

6.2.3  Mái dốc ta luy nền đường

Ta luy nền đường đắp và nền đường đào được tính toán xác định dựa theo tính chất cơ học các lớp cấu tạo của nền đất, theo điều kiện địa chất thủy văn và địa chất công trình trong khu vực tuyến đường đi qua, cũng như căn cứ phương pháp thi công dự định và chiều cao nền đường đắp, độ sâu nền đường đào để quyết định độ dốc mái ta luy.

6.2.3.1  Mái dốc ta luy nền đường đào

a) Độ dốc mái ta luy nền đường đào

Căn cứ vào điều kiện cấu tạo địa chất và độ cao của mái ta luy nền đường có thể tham khảo Bảng 17 để chọn độ dốc mái ta luy nền đường đào. Trước đó phải điều tra độ dốc các mái nền đường đào và các sườn dốc tự nhiên đã ổn định lâu dài có điều kiện địa chất tương tự ở trong vùng lân cận tuyến đường thiết kế để có cơ sở chắc chắn quyết định độ dốc mái ta luy nền đường đào thiết kế.

Bảng 17 - Độ dốc mái ta luy nền đường đào

b) Khi chiều cao mái dốc cao hơn 12 m phải tiến hành phân tích, kiểm toán ổn định bằng các phương pháp thích hợp tương ứng với trạng thái bất lợi nhất (đất, đá phong hóa bão hòa nước). Với mái dốc bằng vật liệu rời rạc, ít dính thì nên áp dụng phương pháp mặt trượt phẳng; với đất dính kết thì nên dùng phương pháp mặt trượt tròn, hệ số ổn định nhỏ nhất phải bằng hoặc lớn hơn 1,25.

Đối với mái dốc bằng đá, phải có phân tích so sánh với độ dốc của các mái dốc ổn định (mái dốc nền đường, công trình hoặc mái dốc tự nhiên) đã tồn tại ở trong khu vực lân cận.

c) Khi mái dốc qua các tầng, lớp đất đá khác nhau thì phải thiết kế có độ dốc khác nhau tương ứng, tạo thành mái dốc đào kiểu mặt gẫy hoặc tại chỗ thay đổi độ dốc bố trí thêm một bậc thềm rộng 1,0 m ( 3,0 m có độ dốc 5 % đến 10 % nghiêng về phía trong rãnh; trên bậc thềm phải xây rãnh thoát nước có tiết diện chữ nhật, tam giác đảm bảo đủ thoát nước từ tầng ta luy phía trên.

d) Khi mái dốc đào không có các tầng lớp đất, đá khác nhau nhưng chiều cao lớn thì cũng nên thiết kế bậc thềm như trên với khoảng chiều cao giữa các bậc thềm từ 6,0 m đến 12,0 m.

e) Khi mái dốc có cấu tạo dễ bị lở, rơi thì giữa mép ngoài của rãnh biên tới chân mái dốc nên có một bậc thềm rộng tối thiểu 1,0 m. Khi đã có tường phòng hộ, hoặc khi mái dốc thấp hơn 12,0 m thì không cần bố trí bậc thềm này.

f) Mái dốc nền đào phải có biện pháp gia cố chống xói lở bề mặt, chống đất đá phong hóa sạt lở cục bộ (trồng cỏ, trồng cây bụi, bọc mặt neo các ô dàn bê tông ...) và khi cần phải xây tường chắn, tường bó chân mái dốc để tăng cường mức độ ổn định của toàn mái dốc.

g) Phải thiết kế quy hoạch đổ đất thừa từ nền đào, không được đổ đất xuống sườn dốc phía dưới gây mất ổn định sườn dốc tự nhiên, không được đổ xuống ruộng, vườn, sông suối phía dưới. Chỗ đổ đất được san gạt thành bãi, trồng cây cỏ phòng hộ và có biện pháp thoát nước thích hợp.

6.2.3.2  Mái dốc ta luy nền đường đắp

a) Độ dốc mái ta luy nền đường đắp: Tùy theo độ cao của mái đắp và loại vật liệu đắp, độ dốc mái ta luy nền đường đắp được quy định trong Bảng 18

Bảng 18 - Độ dốc mái ta luy nền đường đắp

b) Nền đắp có mái dốc bằng đá thì đá có kích cỡ lớn hơn 25 cm và xếp khan (có chêm chèn) trong phạm vi chiều dày 1,0 m đến 2,0 m với độ dốc như trong Bảng 28; theo độ dốc có thể xếp khan kiểu giật cấp (không cần tạo mái dốc có độ dốc đều). Phía trong phạm vi xếp khan có thể đắp đá bằng cách: đổ đá cỡ lớn thành lớp, rồi rải thêm các đá thải cỡ nhỏ lên trên và dùng lu rung loại nặng, lu chặt cho đến khi đá trên mặt lớp ổn định, cần tổ chức rải thử để quyết định chiều dày lớp đá rải, lượng đá chèn và số lần lu cần thiết. Kết quả rải thử là căn cứ để kiểm tra, nghiệm thu (kể cả độ chặt) của nền đắp đá.

c) Trường hợp nền đường đắp đất (cát) qua vùng ngập nước thì phải áp dụng độ dốc mái dốc đắp bằng 1 : 2 đến 1 : 3 đối với phạm vi nền đường dưới mức nước ngập thông thường và bằng 1 : 1,75 đến 1 : 2,00 đối với phạm vi nền đường dưới mức nước thiết kế.

d) Khi mái dốc nền đắp đất tương đối cao thì cứ 8,0 m đến 10,0 m cao phải tạo một bậc thềm rộng từ 1,0 m đến 3,0 m; trên bậc thềm có cấu tạo dốc ngang và rãnh xây như quy định ở điều 6.2.3.1 ý (c). Ngoài ra mái dốc cao nên được gia cố bề mặt bằng đá xây hoặc các tấm bê tông đúc sẵn.

e) Trường hợp chiều cao mái dốc nền đường đắp lớn hơn 12,0 m phải kiểm toán ổn định như đã quy định ở điều 6.2.3.1 ý (b). Khi kiểm toán ổn định nền đường ngập nước phải xét đến áp lực thủy động do gradien thủy lực gây nên. Chiều cao mái dốc đắp đất không nên quá 16,0 m và đắp đá không nên quá 20,0 m.

f) Trường hợp đắp cao và đắp trên sườn dốc, nếu kết quả kiểm toán ổn định không bảo đảm thì phải thiết kế các giải pháp chống đỡ để tăng độ ổn định (kè chân, kè vai), bằng đá xếp khan, xây vữa, hoặc bê tông xi măng.

g) Mặt mái dốc nền đắp phải được gia cố bằng các biện pháp thích hợp với điều kiện thủy văn và khí hậu tại chỗ để chống xói lở do tác động của mưa, của dòng chảy, của sóng và của sự thay đổi mức nước ngập.

h) Các chỗ lấy đất để đắp nền đường phải được quy hoạch trước và được sự chấp nhận của địa phương theo nguyên tắc sau:

- Tận dụng các chỗ hoang hóa, đất có chất lượng và điều kiện khai thác thích hợp;

- Không ảnh hưởng môi trường, tiết kiệm đất đai;

- Kết hợp việc khai thác đất với nông, ngư nghiệp (tạo nơi chứa nước, nuôi trồng thủy sản...).

6.2.4  Độ chặt nền đường

6.2.4.1  Một trong các yếu tố quyết định đến cường độ và sự ổn định bền lâu của tuyến đường là độ chặt của nền đường.

6.2.4.2  Đối với nền đường đào căn cứ kết quả tính toán dựa trên các chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất trong khu vực tuyến đường đi qua để thi công xử lý. Đối với nền đào bình thường qua vùng đất tốt, các chỉ tiêu cơ lý của lớp đất dưới nền đường đều đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, thì cần phải cầy xới một lớp dày tối thiểu 25 cm đầm chặt với hệ số K ≥ 0,95 trước khi đắp lớp subbase hoặc rải đá balát.

6.2.4.3  Đối với nền đường đắp: Nền đường đắp qua các khu vực có địa hình, địa chất, thủy văn phức tạp phải căn cứ vào kết quả tính toán nền đường đặc biệt để thiết kế xử lý, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật chung của tuyến đường. Trường hợp nền đường đắp trên các vùng thổ nhưỡng bình thường, có thể đắp đất từng lớp với độ dầy và độ chặt nền đường theo quy định, ở những nơi sẵn cát, có thể đắp nền đường bằng cát, nhưng phía ngoài hai bên phải đắp bằng đất để bọc lớp cát đắp này. Độ chặt của nền đường đắp đối với trường hợp bình thường phụ thuộc vào độ dầy các lớp đất đắp, được quy định ở bảng sau:

Bảng 19 - Quy định độ chặt nền đường đắp trong điều kiện bình thường

6.2.5  Cao độ vai đường

6.2.5.1  Cao độ vai đường phải xác định theo mực nước lũ tính toán đối với đường sắt cấp 1, cấp 2 tương ứng với tần suất lũ 1 % và đối với đường sắt cấp 3 tương ứng với tần suất lũ 2 %. Độ cao vai đường thiết kế phải cao hơn mực nước kể trên cộng với chiều cao sóng vỗ chiều cao nước dềnh và chiều cao đề phòng nước mao dẫn (nhỏ nhất là 50 cm).

6.2.5.2  Cao độ vai đường phải cao hơn mực nước ngầm cao nhất, hoặc cao hơn mực nước tích tụ lâu (quá 20 ngày) trên mặt đất. Độ dâng cao của nước ngầm, phải xác định theo chiều cao nước mao dẫn trong đất. Khi có căn cứ kinh tế, kỹ thuật, thì có thể dùng các biện pháp để tránh tôn cao nền đường như: Hạ mực nước ngầm, hoặc bố trí một tầng ngăn cách bằng đất không thấm nước trong nền đường đắp, hay dùng đất thấm nước đắp thay lớp đất không thấm nước dưới mặt nền đường đào và bằng các biện pháp khác.

6.2.5.3  Chiều cao tối thiểu của vai đường trên mực nước ngầm và mức nước tích tụ thường xuyên trên mặt đất tại khu vực tuyến đường đi qua, thiết kế có thể căn cứ ở bảng sau.

Bảng 20 - Quy định chiều cao vai đường tối thiểu trên khu gian

6.2.6  Đất đắp nền đường

6.2.6.1  Đất đắp nền đường lấy từ nền đào, từ mỏ đất, từ thùng đấu. Việc lấy đất phải tuân thủ nguyên tắc hạn chế tác động xấu đến môi trường. Thiết kế, tạo dáng thùng đấu, không làm xấu cảnh quan và khi có thể tận dụng được sau khi làm đường.

Đất từ các nguồn phải được thí nghiệm để phân loại, không được đắp hỗn độn mà đắp thành từng lớp. Các lớp được đắp xen kẽ nhau nhưng khi lớp bằng đất có tính thoát nước tốt ở trên lớp đất có tính khó thoát nước thì mặt của lớp dưới phải làm dốc ngang 2 % đến 4 % để thoát nước.

6.2.6.2  Không dùng các loại đất lẫn muối và lẫn thạch cao (quá 5 %), đất bùn, đất than bùn, đất phù sa và đất mùn (quá 10 % thành phần hữu cơ) để làm nền đường.

Trong khu vực tác dụng không được dùng đất sét nặng có độ trương nở tự do vượt quá 4 %.

Không nên dùng đất bụi và đá phong hóa để đắp các phần thân nền đường trong phạm vi bị ngập nước. Tại chỗ sau mố cầu và sau lưng tường chắn nên chọn vật liệu đắp hạt rời có góc nội ma sát lớn.

Khi sử dụng vật liệu đắp bằng đá thải, bằng đất lẫn sỏi sạn thì kích cỡ hạt (hòn) lớn nhất cho phép là 10 cm đối với phạm vi đắp nằm trong khu vực tác dụng 80 cm kể từ đáy áo đường và 15 cm đối với phạm vi đắp phía dưới; tuy nhiên, kích cỡ hạt lớn nhất này không được vượt quá 2/3 chiều dày lớp đất đầm nén (tùy thuộc công cụ đầm nén sẽ sử dụng).

6.2.6.3  Không được dùng các loại đá đã phong hóa và đá dễ phong hóa (đá sít...) để đắp nền đường.

6.2.6.4  Khi nền đường đắp bằng cát, nền đường phải được đắp bao cả hai bên mái dốc và cả phần đỉnh nền phía trên để chống xói lở bề mặt và để tạo thuận lợi cho việc đi lại của xe, máy thi công. Đất đắp bao hai bên mái dốc phải có chỉ số dẻo lớn hơn hoặc bằng 7; còn đất đắp bao phía trên đỉnh nền nên sử dụng cấp phối đồi. Đất đắp bao phần trên đỉnh nền không được dùng vật liệu rời rạc để hạn chế nước mưa, nước mặt xâm nhập vào phần đắp cát.

Chiều dày đắp bao hai bên mái dốc tối thiểu là 1,0 m và bề dày đắp bao phía đỉnh nền (đáy áo đường) tối thiểu là 0,3 m.

Khi không thỏa mãn thì:

- Giảm chiều dầy lớp đất đắp còn 0,5 m (theo phương vuông góc với ta luy), đồng thời phải thiết kế gia cố chống xói mái ta luy và có biện pháp chống thấm đối với phía trong nền đường;

- Thiết kế giải pháp thay lớp đất bao phía đỉnh nền.

6.2.7  Xử lý nền đất tự nhiên trước khi đắp

6.2.7.1  Khi nền tự nhiên có dốc ngang dưới 20 %, phải đào bỏ lớp đất hữu cơ rồi đắp trực tiếp.

Khi nền tự nhiên dốc ngang từ 20 % đến 50 % phải đào thành bậc cấp trước khi đắp nền đường.

Khi nền tự nhiên dốc ngang trên 50 % phải thiết kế công trình chống đỡ (tường chân, tường chắn, đắp đá, cầu cạn, cầu kiểu ban công...).

6.2.7.2  Trong phạm vi đáy nền đắp, phải thiết kế các biện pháp thoát nước, ngăn chặn dòng chảy từ sườn dốc phía trên tích đọng lại chân mái dốc nền đắp.

Trường hợp nền đắp qua ruộng và các khu vực có nước đọng thường xuyên phải thiết kế vét lầy, thay đất. Khi có điều kiện nên dùng các loại vật liệu đắp rời rạc có bọc tầng lọc (như bọc vải địa kỹ thuật) để đắp trong phạm vi tích đọng nước thường xuyên hoặc dùng thêm vôi trộn với đất có tính dính để xử lý thay đất.

6.2.7.3  Ở vùng đặc biệt như vùng cát động, vùng cacstơ, vùng có các hiện tượng địa chất phức tạp phải có điều tra địa chất và thí nghiệm để tính toán và tìm các biện pháp cấu tạo cho nền đường ổn định. Các biện pháp này phải thích hợp với cấp hạng của đường, với công trình trên đường và thích hợp với địa chất vùng đặt tuyến.

6.3  Nền đường trong ga

6.3.1  Nguyên tắc chung

6.3.1.1  Nền đường trong ga cũng như nền đường ngoài khu gian phải đảm bảo độ bền chặt, độ ổn định và độ bền vững lâu dài trong bất cứ điều kiện nào của nhiệt độ, độ ẩm, có thể phòng ngừa được tác dụng phá hoại của các nhân tố thiên nhiên (bão, lũ, nước dâng...) để đảm bảo sự ổn định vững chắc cấu trúc tầng trên và thiết bị khác, phục vụ công tác vận tải được liên tục, không gián đoạn.

6.3.1.2  Nền đường ga đào, cũng như nền ga đắp, phải bảo đảm đúng độ chặt quy định.

6.3.1.3  Nền đường ga trong các trường hợp dưới dây phải thiết kế đặc biệt:

a) Nền đắp và đào có chiều cao vượt quá quy định trong bảng 17 và 18.

b) Nền ga đắp trên sườn dốc đất tự nhiên lớn hơn 1:3.

c) Nền ga đắp trên đất mềm, yếu.

d) Nền ga đắp trên vùng nước ngâm quanh năm, hoặc nền ga đắp ngâm nước theo mùa.

e) Nền ga ở khu vực địa chất xấu hoặc phức tạp như: Dốc trượt, sạt, đá đổ, đá trôi, bùn chảy, bãi cát, đất muối, bùn, castơ...

6.3.2  Thiết kế nền đường trong ga

6.3.2.1  Căn cứ kết quả tính toán số lượng đường ga, số bãi đường chứa toa xe, số trạm, đường chỉnh bị đầu máy, chỉnh bị kỹ thuật toa xe, đường quay vòng đầu máy, cầu quay đầu máy (hoặc đường tam giác quay), đường điều dẫn và các đường ga liên quan khác, ứng với từng loại ga lập tầu, ga khu đoạn, ga trung gian, ga tránh để thiết kế đủ mặt bằng bố trí các loại đường đó.

6.3.2.2  Mặt cắt ngang nền đường trong ga phải tùy thuộc từng loại ga để thiết kế độ dốc ngang mặt nền đường ga phù hợp. Có thể thiết kế thành một mặt dốc, hay hai, hoặc ba, bốn mặt dốc ngang tùy thuộc số lượng đường trong ga đó. Nếu mặt nền ga rất rộng, có đặt hệ thống thoát nước bao gồm các rãnh dọc, các rãnh ngang đường sắt, thì thiết kế mặt nền ga dốc ngang theo kiểu răng cưa, để đưa nước vào rãnh dọc.

6.3.2.3  Độ dốc ngang mặt nền đường ga được xác định theo loại đất đắp nền ga, loại balát sử dụng và điều kiện khí tượng, thủy văn tại khu vực ga và số lượng đường trên cùng một mặt dốc, nhưng không vượt quá độ dốc 3 %.

6.3.2.4  Trắc ngang của quảng trường ga, trạm hành khách, và bãi hàng phải thiết kế mặt dốc ngang từ nhà ga, ke khách nghiêng ra phía ngoài.

6.3.2.5  Chiều rộng nền đường trong ga, trạm phải quyết định theo tính toán thiết kế của từng ga một. Khoảng cách từ tim đường ga ngoài cùng đến mép đường đó (tức mép nền ga) không được nhỏ hơn 2,50 m và đối với đường điều dẫn trên đường thẳng là 3,50 m (chưa kể rãnh dọc nếu nền đảo).

6.3.2.6  Độ chặt của nền đường ga đào và nền đường ga đắp phải đảm bảo độ chặt như nền đường ngoài khu gian. Đối với đường chính và đường đón tiễn trong ga đều phải đắp lớp mặt bằng subbalast dày 20 cm.

6.3.2.7  Độ dốc mái ta luy nền đường ga đào và nền đường ga đắp, cũng như cao độ vai nền đường ga, thiết kế “chi tiết được nêu trong 6.2.3 và 6.2.5”.

6.4  Thiết kế công trình thoát nước

6.4.1  Nguyên tắc thiết kế

6.4.1.1  Công trình thoát nước là một hạng mục không kém phần quan trọng trong hệ thống hạ tầng cơ sở đường sắt. Do đó khi thiết kế công trình thoát nước phải đặc biệt quan tâm đến việc thoát hết lượng nước mặt trong khu vực xây dựng công trình tuyến đường.

6.4.1.2   Phải thu gom hết lượng nước mặt, nước thải sinh hoạt, nước thải qua phục vụ sản xuất, không được để ứ đọng, không được để tụ thủy và dềnh lên dọc hai bên công trình tuyến đường, làm suy yếu cường độ nền đường, nền ga, dần dần dẫn đến phụt bùn túi đá và lún, sụt, sạt lở mái ta luy nền đào cũng như nền đắp.

6.4.2  Nội dung thiết kế công trình thoát nước

6.4.2.1  Khi thiết kế nền đường ga và nền đường ngoài khu gian, phải thiết kế đồng bộ công trình thoát nước mặt, nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp (nước thải qua sản xuất). Thiết kế công trình thoát nước của nền đường sắt phải kết hợp phục vụ thủy lợi, công nghiệp và hòa chung với mạng lưới thoát nước trong khu vực.

6.4.2.2  Công trình thoát nước mặt nền đường bao gồm rãnh biên: chạy dọc hai bên nền đường đào (rãnh dọc), rãnh đỉnh, máng nước, mương thoát nước dọc hai bên nền đường đắp. Khi độ dốc ngang mặt đất lớn, nước ở mặt đất chỉ có thể chảy từ một bên dốc vào nền đường sắt, thì chỉ cần thiết kế rãnh biên và rãnh đỉnh bên đó thôi, còn bên kia nước mặt chảy về sườn đất thấp, ở vùng đồng bằng độ dốc ngang mặt đất không rõ ràng và chiều cao nền đường đắp dưới 2,0 m phải bố trí mương thoát nước ở hai bên.

6.4.2.3  Kích thước mặt cắt ngang rãnh biên, rãnh đỉnh, mương thoát nước, phải xét tới lưu lượng nước chảy, đảm bảo nước thoát nhanh. Chiều rộng đáy của rãnh nói chung không được nhỏ hơn 40 cm và chiều sâu không được nhỏ hơn 60 cm. Nếu nền đào là đá thì chiều sâu rãnh có thể bằng 40 cm. Nền đường đào nằm trên đường dốc bằng hay trên đường dốc nhỏ hơn 2 ‰, thì chiều sâu rãnh biên đoạn phân thủy có thể thiết kế bằng 20 cm. Chiều rộng mương thoát nước dọc hai bên của nền đường sắt đắp không được nhỏ hơn 60 cm, trường hợp nền đường đắp qua vùng đất bùn, thì chiều rộng đáy mương thoát nước không được nhỏ hơn 80 cm.

6.4.2.4  Đường bảo hộ có chiều rộng từ chân mái dốc đường đắp đến mép mương thoát nước hay thùng đấu nối chung, không được nhỏ hơn 2,0 m. Trong trường hợp cá biệt như: Điều kiện thoát nước, điều kiện địa chất, khí hậu tốt và chiều cao nền đường đắp thấp, thì có thể giảm đường bảo hộ xuống 1,0 m. Mặt đường bảo hộ phải thiết kế không nhỏ hơn 2 %. Chiều sâu của thùng đấu không trở ngại đến thoát nước và không có mực nước ngầm, nếu có thể bảo đảm được nền đường đắp ổn định, thì tận lượng đào sâu để lấy đất sử dụng đắp nền, giảm bớt diện tích thùng đấu để tiết kiệm đất đai.

6.4.2.5  Kích thước của mặt cắt ngang rãnh biên của đoạn nền đường không đào, không đắp, của đoạn nền đường đắp cao dưới 50 cm và của rãnh đỉnh phải kiểm toán theo lưu lượng nước tần suất 4 % đối với đường sắt cấp 1, cấp 2 và 5 % đối với đường sắt cấp 3. Mép rãnh thoát nước thiết kế phải cao hơn mực nước tính toán là 20 cm.

6.4.2.6  Mặt đáy rãnh biên, rãnh đỉnh, mương thoát nước dọc hai bên đường sắt phải thiết kế với độ dốc nhất định. Nói chung, rãnh thoát nước phải thiết kế có độ dốc dọc thông tới cửa cống, hoặc tới vùng đất thấp gần nhất. Độ dốc dọc này không được nhỏ dưới 2 ‰. Ở nơi đất bằng và vùng bãi sông cho phép thiết kế độ dốc dọc nhỏ hơn nhưng không bé hơn 1 ‰. Những đoạn cuối rãnh này nếu có độ dốc lớn hơn 100 ‰ phải thiết kế gia cố chống xói, lở rãnh. Độ dốc dọc rãnh biên của nền đường đào, nên thiết kế bằng độ dốc dọc của đường. Trên đoạn đường dốc bằng và dốc dưới 2 ‰. Độ dốc dọc của rãnh biên trong nền đào ở cửa hầm phải thiết kế chảy ra ngoài hầm, với độ dốc không nhỏ dưới 2 ‰. Ở đoạn đường có dốc trái chiều thì thiết kế đáy rãnh với dốc 1 ‰, nhưng nếu chất đất không tốt, có thể gây nguy hại đến nền đường, thì phải có giải pháp gia cố rãnh biên, đảm bảo ổn định nền đường. Trong điều kiện khó khăn của những đường hầm tương đối ngắn, mà làm rãnh biên chảy ngược với độ dốc dọc của đường trong hầm, dẫn đến khối lượng đào đất, đá lớn, thì trên cơ sở so sánh kinh tế, kỹ thuật có thể cho phép thiết kế rãnh biên dốc vào trong hầm, nhưng phải kiểm soát lại mặt cắt ngang rãnh biên dọc hai bên hầm, để mở rộng ra nếu cần thiết.

6.4.2.7  Ta luy rãnh biên, rãnh đỉnh, mương thoát nước ở phía nền đường thông thường nên thiết kế 1:1. Tuy nhiên tùy thuộc từng loại đất, đá khu vực tuyến đi qua để quyết định ta luy rãnh đào và phải tính toán cụ thể.

6.4.2.8  Khi đáy và ta luy rãnh biên, rãnh đỉnh, mương thoát nước nằm trên tầng đất thấm nước, tầng đất mềm, hay tầng đá có vết nứt, hoặc nằm ở khu vực có nguy cơ bị xói, lở do địa hình quá dốc, thì phải có biện pháp gia cố phòng xói, lở đoạn rãnh này. Các biện pháp phòng xói, lở phụ thuộc vào lưu dốc tính toán và chất đất khu vực rãnh mà thiết kế.

6.4.2.9  Khi nền đường đào có nước ngầm phá hoại độ kiên cố và ổn định, thì phải thiết kế công trình thoát nước (rãnh ngầm thoát nước, hố thấm nước, máng thoát nước...) để hạ thấp được mực nước ngầm hoặc dồn nước thoát ra ngoài phạm vi nền đường.

6.4.2.10  Nói chung không được thiết kế để nước từ rãnh đỉnh, mương máng chảy xuống rãnh biên dọc hai bên nền đường đào. Chỉ trong trường hợp đặc biệt khi cần thiết thoát nước vào rãnh biên thì phải kiểm toán mặt cắt ngang rãnh biên và có biện pháp xử lý gia cố, để đảm bảo nước không làm ảnh hưởng đến nền đường.

6.4.2.11  Trong bất cứ trường hợp nào, rãnh dọc nền đường đào phải thiết kế lòng rãnh có độ dốc, để nước mặt thoát hết vào cửa cống hay vùng trũng. Cũng tương tự đối với hệ thống thoát nước trong mặt bằng khu vực ga, thiết kế mạng lưới rãnh dọc, rãnh ngang thu gọn được toàn bộ nước mặt, nước thải của khu vực ga đổ vào cửa cống, vùng trũng và hệ thống nước thải địa phương.

6.4.2.12  Trên các đoạn rãnh xây và rãnh BTCT đúc sẵn có nắp, chạy dọc đoạn nền đường đào ở ngoài khu gian hay trong khu vực ga, với khoảng cách trên dưới 100 m phải thiết kế đặt một hố lắng có nắp, chiều sâu đáy hố lắng thấp hơn đáy rãnh ít nhất là 20 cm, để phục vụ duy tu nạo vét bùn, đất ứ đọng trong hố lắng này.

6.5  Nền đường trong trường hợp phức tạp

6.5.1  Khái niệm chung về nền đường trong trường hợp phức tạp

6.5.1.1  Khi thiết kế tuyến đường phải hạn chế tối đa những đoạn tuyến đi qua những khu vực có địa hình, địa mạo phức tạp: Đồi núi cao, thung lũng thấp, khu vực đầm lầy, dải đất mềm yếu, hay trên sườn dốc lớn, hoặc trên bãi cát và khu vực pha đất kiềm... Bởi lẽ các vị trí này sẽ nảy sinh thêm các biện pháp xử lý nền đường đặc biệt.

6.5.1.2  Nhìn chung nếu nền đường đắp qua các trường hợp phức tạp nêu trên khi thiết kế phải xem xét, nghiên cứu và tính toán kỹ lưỡng dựa trên các chỉ tiêu cơ lý những lớp địa tầng phía dưới, mà nền đường đắp lên, để có giải pháp kỹ thuật phù hợp và phải được tính toán kiểm toán cụ thể với từng đoạn khác nhau, nhằm đạt được sự ổn định và bền vững lâu dài của nền đường.

6.5.2  Xử lí nền đường đắp trong trường hợp phức tạp

6.5.2.1  Nền đường trên nền đất mềm yếu và các loại đất xốp khác phải được phân tích độ lún sau khi thi công, độ lún nền đường sau khi thi công phải thỏa mãn các yêu cầu: Đường sắt cấp 1 không được lớn hơn 20 cm, đường sắt cấp 2, cấp 3 và chuyên dùng không được lớn hơn 30 cm, đoạn quá độ giữa đường và cầu không được lớn hơn 10 cm, tốc độ lún không được lớn hơn 5 cm/năm.

6.5.2.2  Nền đường đắp qua khu vực đầm lầy, phải dựa vào loại bùn, chiều dầy bùn, chiều dầy trầm tích, mật độ bùn, độ khoáng hóa và độ hữu cơ của bùn, cũng như chiều cao nền đường đắp, để tính toán độ sâu vét bùn. Vật liệu đắp nền đường trong trường hợp này bằng đất thấm nước ở phần vét bùn, phần thân nền đường nổi trên mặt bùn đắp bằng đất đầm chặt thích hợp theo tiêu chuẩn kỹ thuật chung quy định.

6.5.2.3  Khi đào hết bùn dưới nền đường đắp, mặt nền đường sau khi lún xong phải cao hơn mặt bùn xung quanh ít nhất 0,8 m. Khi đào đi một phần bùn thì chiều cao này không nhỏ hơn 1,20 m. Trong trường hợp nền đường đắp qua vùng đầm lầy ngập nước, vai đường phải cao hơn mực nước ngầm ít nhất là 1,0 m. Phần nền đường bị ngập nước của đầm lầy phải đắp bằng đất thấm nước. Khi mặt đáy của lớp bùn trong phạm vi đáy móng của nền đường đắp có dốc ngang thì phải kiểm toán độ ổn định của đáy nền đường đắp.

6.5.2.4  Nền đường đắp trên đất mềm, nói chung phải dùng biện pháp ổn định đáy nền như thay đất yếu dưới móng nền, đắp thêm đường phòng hộ, bệ phản áp, tầng đệm cát, cọc cát gia cố, đóng cọc hoặc xếp bè cây,... Chọn dùng biện pháp xử lý nào, thì phải căn cứ vào tính chất cơ học, vật lý, cấu tạo của lớp bùn, chiều dầy của lớp bùn và chiều cao nền đường đắp, thời gian thi công, vật tư, thiết bị thi công, vật tư, thiết bị thi công để tính toán so sánh, quyết định. Qua so sánh kinh tế, kỹ thuật cũng có thể cho phép thiết kế cầu cạn thay cho đắp nền đường qua khu vực đầm lầy ngâm nước.

6.5.2.5  Khi nền đường đắp trên nền đất mềm, yếu, thì chiều rộng đường bảo hộ phải mở rộng phù hợp tương ứng với loại đất và chiều cao nền đường đắp (theo kết quả tính toán cụ thể).

6.5.2.6  Đắp nền đường ở khu vực pha đất kiềm, phải xét tới mức độ và đặc trưng kiềm hóa. Mức độ và đặc trưng kiềm hóa phải giảm nhất định vào thời kỳ nước ngầm cao nhất và vào thời kỳ kiềm tích tự nhiên nhất ở tầng đất. Giai đoạn đáy nền bị nước ngầm xâm nhập theo chu kỳ và ở giai đoạn đó có mật độ tích tụ trong thời gian dài, thì nền đường đắp bằng đất thấm nước, hoặc phải đắp một tầng cách ly nước mao dẫn ở phía dưới của nền đường. Khi trên lớp đất khô ráo, có thể đảm bảo được cao độ vai đường cao hơn mức nước ngầm cao nhất, với độ cao nhất định, thì có thể dùng đất kiềm tại nơi đó để đắp nền đường.

6.5.2.7  Đối với nền đường đắp bằng cát trên bãi cát, phải thiết kế gia cố thân nền đường, ta luy và giải rộng nhất đỉnh ở hai bên nền đường để chống cát trôi. Biện pháp chủ yếu để đề phòng và bảo hộ nền đường không bị cát làm hư hại là trồng rừng để giữ cát làm tầng phòng hộ, làm hàng rào phòng cát...

6.5.2.8  Ta luy nền đường đắp ở khu vực bãi cát không được dốc hơn góc nghỉ thiên nhiên của cát. Nói chung có thể dùng thiết kế mái ta luy nền đường đắp từ chân lên vai đường là 1 : 1,75 đến 1 : 2,0. Nền đường đắp bằng cát thường hút nước mưa rất nhanh, nên không cần mui luyện và thiết bị thoát nước.

6.5.2.9  Để phòng ngừa đường và công trình kiến trúc khỏi bị cát phủ, đối với mỗi bên của từng đoạn đường phải thiết kế riêng theo đặc điểm của nó và trong thiết kế phải quy định chiều rộng vùng rừng phòng hộ cát. Chọn loại cây trồng trong rừng phòng hộ, phải căn cứ vào điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng, để chọn loại cây trồng thích hợp (sống lâu, mọc nhanh), sớm phát huy tác dụng của nó. Nền đường trong khu vực dốc trượt, sụt lở đang phát triển, phải căn cứ vào điều kiện địa chất công trình và địa chất thủy văn để thiết kế biện pháp phòng biến dạng, như điều tiết nước mặt, khắc phục hay hạ mức nước ngầm, giảm nhẹ hay từ bỏ khối trượt, khối sụt, xây dựng công trình phòng hộ, chống đỡ và tiến hành phòng hộ tổng hợp.

6.5.2.10  Khi thiết kế nền đường dọc bờ sông, bờ biển hay men theo hồ chứa nước, phải tính đến kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng trong vòng đời dự án, phải xét đến biện pháp phòng sụt hay xói lở nền đường (như làm công trình điều tiết, dốc bảo hộ và trồng cây v.v...).

6.5.2.11  Khi thiết kế cao độ nền đường trong khu vực hồ chứa nước phải xét tới mực nước thiết kế của hồ chứa nước và mực nước trong hồ dâng lên do phát sinh bùn đọng.

6.5.2.12  Khi dùng đất thường để đắp nền đường ngấm nước hay nền đường bãi sông phải xét tới ảnh hưởng của nước đối với sự ổn định của nền đường.

6.5.2.13  Khi mực nước ở hai bên nền đường đắp chênh lệch thì phải thiết kế công trình thoát nước và tận dụng khả năng làm cho mực nước hai bên nền đường đắp ngang nhau.

6.5.2.14  Chỉ cho phép bố trí hố lấy đất ở vùng bãi sông khi có căn cứ thiết kế và khi đó phải xét tới biện pháp phòng xói lở nền đường và hố lấy đất.

6.5.2.15  Ở khu vực cáctơ khi thiết kế nền đường đắp phải xét tới biện pháp phòng ngừa tác dụng phá hoại của nước mặt và nước dưới đất (điều chỉnh dòng nước mặt, lấp các miệng phễu, xây các công trình thoát nước và mương ngăn cách v.v...).

6.5.2.16  Khi đường chạy qua khu bùn chảy, đá trôi phải dùng biện pháp khắc phục hay giảm bớt tác dụng phá hoại của đá trôi) bùn chảy đối với nền đường hay cầu cống. Để cho đá trôi, bùn chảy có thể thông qua đường cần dùng biện pháp mở rộng nhịp cầu và không dùng cống. Trong khu vực có đá trôi, bùn chảy phải tránh làm đường đào. Nếu cần phải làm thì thiết kế các biện pháp đến đá, bùn vượt qua nền đường.

6.5.2.17  Khi chọn tuyến, nên tránh chạy qua các đoạn dốc trượt, sụt lở, đá chất đống đang phát triển hay có thể phát triển, nếu không tránh được phải thiết kế công trình đặc biệt đến bảo đảm nền đường, công trình và thiết bị của đường sắt được an toàn, ở khu vực dốc trượt, sụt lở đang phát triển phải căn cứ vào điều kiện địa chất công trình và địa chất thủy văn, đến thiết kế biện pháp phòng biến dạng, như điều tiết nước mặt, khắc phục hay hạ thấp mực nước ngầm, giảm nhẹ hay trừ bỏ khối trượt, sụt, xây dựng công trình phòng hộ, chống đỡ và tiến hành phòng hộ tổng hợp.

6.6  Đất dùng cho xây dựng đường sắt

6.6.1  Khái niệm chung đất dùng cho xây dựng đường sắt

6.6.1.1  Đất dành cho đường sắt gồm đất để xây dựng công trình đường sắt, đất trong phạm vi bảo vệ công trình đường sắt và đất trong phạm vi hành lang an toàn giao thông đường sắt.

6.6.1.2  Các loại đất dùng cho đường sắt phải đảm bảo tính đồng bộ theo tiêu chuẩn của cấp kỹ thuật đường sắt quy định.

6.6.2  Đất đường sắt chiếm dụng vĩnh viễn

6.6.2.1  Toàn bộ diện tích đất giành cho việc xây dựng các công trình nền đường sắt, nền đường ga, quảng trường, sân chơi, vườn cây xanh, bãi xếp dỡ hàng, bãi đường chứa toa xe, đầu máy, các loại ke khách, ke hàng, đường vòng đầu máy, đường lánh nạn, đường an toàn, đường điều dẫn, đường tam giác quay, đường ngang, đường bộ vào ga, cầu vượt, hầm chui dân sinh, hầm đường sắt, cầu lớn, cầu nhỏ và các công trình kiến trúc: Nhà ga, trạm khách, nhà máy sản xuất, xưởng trạm sửa chữa, chỉnh bị, văn phòng điều hành, văn phòng làm việc, nhà lưu trú, nhà ở công nhân, trạm, chòi, nhà gác, các công trình thiết bị phục vụ vận tải và hệ thống thoát nước, cũng như các công trình gia cố, bảo vệ nền đường, nền ga...

6.6.2.2  Khi thiết kế chiều rộng đất để xây dựng các công trình trên phải tính toán kỹ lưỡng vừa đảm bảo sự phát triển đường sắt, vừa tiết kiệm đất.

6.6.2.3  Chiều rộng chiếm đất của đường sắt khu gian phải thích ứng với mặt cắt ngang nền đường xây dựng, bao gồm cả rãnh thoát nước và các công trình gia cố, các công trình đặt thiết bị liên quan khác phục vụ vận tải, phải chú ý đến các mỏ đất đắp, các nơi đổ chất thải, liên hệ làm việc chặt chẽ với địa phương để không lãng phí đất, sử dụng đất hợp lý cho xây dựng đường sắt và phù hợp với quy hoạch phát triển của địa phương. Khi thi công nền đường đắp phải tận dụng đất đào tốt, đảm bảo hệ số đầm nén để đắp, lợi dụng thi công bằng cơ giới. Khi thiết kế thùng đấu hay vị trí đổ đất tránh phá hoại đồng ruộng, nương rẫy.

6.6.2.4  Để xây dựng nhà công vụ, trạm, chòi gác, đường ngang, ghi, cầu vượt và các công trình kiến trúc khác trên khu gian phải xét diện tích đất phù hợp giành cho từng loại.

6.6.2.5  Đối với đường sắt đi qua bãi cát, phải xét tới việc phòng cát lấp trong quá trình vận doanh để xác định diện tích đất thích hợp giành cho xây dựng đường sắt. Trường hợp cá biệt có thể thiết kế phạm vi chiếm đất phụ, cấm chặt đến cây cối (xem như một vùng đặc biệt), phạm vi chiếm đất phụ này không nằm trong diện tích chiếm đất vĩnh viễn.

6.6.2.6  Diện tích đất đường sắt chiếm dụng vĩnh viễn ở khu vực các ga, thiết kế phải tùy theo từng loại ga, để bố trí mặt bằng tổng thể khu hành chính đường sắt của ga đó tại địa phương. Bao quanh diện tích đất chiếm dụng vĩnh viễn bằng hàng rào bảo vệ khu vực ga và đường bộ vào ga.

6.6.2.7  Diện tích đất chiếm dụng vĩnh viễn thiết kế phải đủ bố trí mặt bằng đường ga, các công trình kiến trúc, quảng trường, sân chơi, vườn cây xanh và ke khách bãi hàng xếp dỡ vật tư, hàng hóa và các công trình liên quan với mục tiêu không lãng phí đất.

6.6.2.8  Khi thiết kế ranh giới chiếm đất vĩnh viễn để đường sắt xây dựng khu nhà ở trên nơi không có cây cối, phải xét đến diện tích cần để trồng cây.

6.6.3  Đất đường sắt mượn để thi công

6.6.3.1  Diện tích đất khi thiết kế mượn đất sử dụng vào công việc làm đường công vụ để thi công cầu vượt, hầm chui dân sinh, hầm đường sắt, tường chắn, kè nắn dòng chảy, hay dựng các lán trại, kho tàng, bến, bãi phục vụ tập kết vật tư, trang thiết bị thi công đường sắt hoặc đặt đường tạm để thi công đường chính.

6.6.3.2  Khi thiết kế phải tính toán đầy đủ diện tích đất mượn này một cách hợp lý, tiết kiệm. Sau khi thi công xong các hạng mục công trình đường sắt, phải bàn giao, hoàn trả địa phương theo đúng quy định.

6.6.4  Đất dự phòng cho đường sắt

6.6.4.1  Trong các hồ sơ Dự án ĐTXDCT lớn, thông thường được phân kỳ đầu tư theo từng giai đoạn, để phù hợp với sự tăng trưởng khối lượng vận chuyển hàng hóa và khách đi tầu. Do đó khi thiết kế phải tính toán cụ thể: Diện tích đất giành cho XDCT đường sắt trong giai đoạn đầu và diện tích đất dự phòng cho đường sắt mở rộng thêm đường chính, thêm đường ga trong giai đoạn sau. Trong phạm vi khoanh vùng diện tích đất dự phòng không được xây dựng các công trình kiến trúc, nhà cửa vĩnh cửu và trồng cây lâu năm.

6.6.4.2  Tất cả các loại đất sử dụng XDCT đường sắt, đất dự phòng đều phải tiết kiệm và sử dụng đúng mục đích.

7  Kiến trúc tầng trên của đường sắt

7.1  Yêu cầu chung về kiến trúc tầng trên (KTTT) của đường sắt

7.1.1  KTTT của đường sắt phải được liên kết chặt chẽ, ổn định, vững chắc và có cường độ tốt nhất, đảm bảo an toàn khi đầu máy kéo đoàn xe chở nặng nhất, chạy qua với tốc độ cao nhất an toàn.

7.1.2  KTTT của đường sắt phải được thiết kế đồng bộ, theo đúng chủng loại đáp ứng yêu cầu cường độ của cấp đường sắt, mà tuyến đường đó được phân định.

7.1.3  Nghiêm cấm sử dụng cấu kiện KTTT có khuyết tật quá quy định, hoặc phối kiện liên kết không đồng bộ và kém chất lượng vào tuyến đường gây mất an toàn trong quá trình sử dụng.

7.1.4  Thiết kế kiến trúc tầng trên đường sắt xây dựng mới và cải tạo đường cũ cần thỏa mãn nhu cầu vận doanh, đồng thời có đủ độ cứng, cường độ và sự ổn định, thiết kế kiến trúc tầng trên phải phù hợp với nguyên tắc ít phải duy tu.

7.1.5  Độ nghiêng của ray dùng 1/20, trường hợp dùng độ nghiêng của ray khác với 1/20 phải được cấp có thẩm quyền phê duyệt.

7.1.6  Tiêu chuẩn này được biên soạn nhằm tiêu chuẩn hóa kỹ thuật thiết kế kiến trúc tầng trên đường sắt, để công tác thiết kế kiến trúc tầng trên đường sắt phù hợp các yêu cầu an toàn, sử dụng tốt, kinh tế hiệu quả, kỹ thuật tiên tiến.

7.1.7  Khi thiết kế kiến trúc tầng trên tuyến đường sắt xây dựng mới hoặc tuyến (hoặc khu đoạn) cải tạo đường sắt hiện có nên căn cứ vào tác dụng, tính chất, tốc độ và lượng chuyên chở hành khách hàng hóa trong mạng đường sắt để quyết định kết cấu đường.

7.1.8  Đường sắt nên sử dụng đường không mối nối, đường sắt cấp 1 cần đặt đường không mối nối từ đầu. Tùy theo yêu cầu, có thể thiết kế đường không mối nối từng khu gian hoặc có thể thiết kế đường không mối nối vượt khu gian.

7.1.9  Khi lựa chọn KTTT cho đường, cần chọn sao cho có lợi trong việc giảm bớt lực tác động lên nền đường, thỏa mãn yêu cầu tiêu chuẩn hóa, sản xuất hàng loạt, sử dụng rộng rãi.

7.1.10  Kiến trúc tầng trên cần căn cứ nhu cầu vận tải, nâng cao năng lực chịu tải của tổng thể kiến trúc tầng trên để lựa chọn, đồng thời cần phù hợp nguyên tắc đồng đều chất lượng, sức đàn hồi liên tục, độ cứng đồng đều của kết cấu, phối hợp với nhau hợp lý.

7.1.11  Khi cải tạo đường sắt hiện có hoặc xây dựng thêm tuyến đường thứ hai, dưới tiền đề thỏa mãn năng lực vận tải của niên độ thiết kế và tốc độ thiết kế cần tận dụng đầy đủ linh kiện, phụ kiện của đường sắt hiện có.

7.1.12  Xây dựng kết cấu và thiết bị phụ thuộc phải đảm bảo phù hợp quy định liên quan về giới hạn kiến trúc đường sắt.

7.1.13  Thiết kế kiến trúc tầng trên cần coi trọng bảo vệ môi trường, tiết kiệm nguồn tài nguyên. Đường sắt chạy qua thành phố, thị trấn hoặc khu vực tập trung dân cư đông đúc, cần căn cứ yêu cầu bảo vệ môi trường sử dụng biện pháp giảm chấn động hạ thấp tiếng ồn.

7.1.14  Thiết kế kiến trúc tầng trên đường sắt cần xem xét đầy đủ đến nhu cầu kiểm tra đo thử, bảo dưỡng, duy tu và sửa chữa khẩn cấp, ngoài ra còn phải có thiết bị dự phòng cần thiết.

7.1.15  Thiết kế kiến trúc tầng trên đường sắt ngoài việc phù hợp quy phạm này, còn phải phù hợp các quy định của tiêu chuẩn có tính bắt buộc liên quan đang hiện hành.

7.2  KTTT của đường sắt trên khu gian

7.2.1  Ray và phụ kiện nối ray

7.2.1.1  Ray

a) Ray sử dụng cho kiến trúc tầng trên ở đường chính phải lựa chọn căn cứ quy định trong bảng 21.

Bảng 21 - Quy định sử dụng ray

b) Ray ở đường không mối nối, nên dùng ray từ 50 kg/m trở lên, độ dài ray tiêu chuẩn thường là 100 m, 50 m hoặc 25 m, nên ưu tiên dùng ray dài 100 m, độ dài của đoạn ray không mối nối nên từ 250 m đến 500 m.

c) Ray ghi đặt ở đường chính và ray của khe co dãn phải cùng loại với ray ở đường chính, cấp cường độ và chất lượng thép không thấp hơn ray ở chính tuyến, ray lưỡi ghi nên dùng ray có mặt cắt đặc chủng.

d) Ở đoạn đường xây dựng mới, cũng như cải tạo đường cũ có bán kính đường cong nhỏ hơn hoặc bằng 500 m thì cần dùng ray nhiệt luyện (tôi) toàn bộ chiều dài nấm hoặc dùng ray cường độ cao. Đoạn đường cong ở tuyến đặt ray không mối nối nên dùng ray nhiệt luyện (tôi) toàn bộ chiều dài nấm.

e) Ray ở đường chính có khe hở nên dùng ray có độ dài tiêu chuẩn 25 m.

f) Ray trong một khu gian phải cùng loại (trọng lượng, chiều dài), trường hợp khó khăn phải dùng ray có trọng lượng lớn hơn một cấp nhưng không được đặt ít hơn ba (03) cầu ray 12,5 m hoặc 25 m.

g) Khi sử dụng hai loại ray hoặc ray cũ phải dùng lập lách đặc biệt đảm bảo chênh lệch má trong (cạnh làm việc của ray) và chênh lệch mặt lăn giữa hai nấm ray chỗ đầu mối nối không được quá 1 mm.

h) Trên đường cong có bán kính nhỏ hơn hoặc bằng 200 m, ray phía lưng cần sử dụng ray chống mòn, trường hợp dùng ray thường (nhiệt luyện hai đầu) có thể đặt thêm ray thứ ba phía ray bụng để chống mòn cho ray lưng.

i) Tại phía bụng đường cong hoặc các vị trí đặc biệt như đầu ghi, cuối ghi, cuối đường cong đặt mối so le, sử dụng ray ngắn tiêu chuẩn do nhà máy chế tạo đã được nhiệt luyện hai đầu. Trường hợp không có ray ngắn tiêu chuẩn, có thể sử dụng ray cưa cắt tại chỗ, nhưng phải có kế hoạch thay thế ngay bằng ray ngắn tiêu chuẩn đã được nhiệt luyện hai đầu đến độ cứng quy định.

j) Trường hợp đặc biệt khó khăn phải dùng ray ngắn hơn thì chiều dài ray lớn hơn hoặc bằng 6,25 m khi đặt trên đường chính và lớn hơn hoặc bằng 4,5 m khi đặt trên đường ga, nhưng hạn chế đặt hai cầu ray ngắn liên tiếp, các đầu ray phải xử lý nhiệt đảm bảo độ cứng theo tiêu chuẩn; trên đường ngang dài phải hàn liền mối ray hoặc dồn ray để làm cháy mối khi chưa hàn được.

k) Ray chống trật bánh và ray hộ bánh:

(1) Đối với đường cong có bán kính nhỏ hơn hoặc bằng 200 m cần lắp ray chống trật bánh;

(2) Tại các đường ngang và đường trên cầu phải lắp ray hộ bánh;

(3) Ray chống trật bánh và ray hộ bánh là ray thông thường hoặc thép hình I, U…chuyên dùng sản xuất từ thép và tiêu chuẩn như loại ray dùng trên đường chính;

(4) Trên các đường cong ray chống trật bánh đặt dọc cạnh má làm việc ray chính phía bụng đường cong; Trên cầu và đường ngang ray hộ bánh đặt dọc cạnh má làm việc hai ray chính chạy tầu;

(5) Ray chống trật bánh trên đường cong: Cố định trực tiếp trên tà vẹt hoặc qua bộ ngầm cố định với đế ray chạy tầu (còn gọi là liên kết không trực tiếp):

- Chiều rộng khe hở giữa má làm việc, ray chính và má làm việc ray chống trật bánh phải đảm bảo từ 70 mm đến 73 mm, chiều sâu khe đo từ mặt đỉnh ray chính lớn hơn hoặc bằng 45 mm, chiều dài tối thiểu bằng chiều dài của đường cong;

- Cao độ mặt đỉnh ray chống trật bánh không được thấp hơn mặt đỉnh ray chạy tầu quá 5 mm và cao quá 10 mm;

- Hai đầu khe ray phải nới rộng vào phía trong lòng đường sắt để chỗ đầu mút khe ray rộng 250 mm, điểm bắt đầu nới rộng cách đầu một ray 500 mm.

I) Ray hộ bánh đường ngang: Đoạn đường sắt trong đường ngang, phải đảm bảo các yêu cầu sau:

(1) Dọc theo má tác dụng của ray chính trên đường thẳng hoặc trên đường cong có bán kính từ 500 m trở lên phải có khe ray rộng 75 mm. Trường hợp nằm trên đường cong có bán kính nhỏ hơn 500 m, phải có khe ray rộng bằng 75 mm công thêm ½ gia khoan đường cong (độ mở rộng đường cong);

(2) Chiều sâu khe ray ít nhất là 45 mm;

(3) Chiều dài đoạn có khe ray ít nhất phải bằng bề rộng giữa 2 vai đường bộ;

(4) Trường hợp mặt đường bộ trong lòng đường sắt bằng bê tông nhựa, phải dùng ray hộ bánh để tạo khe ray; cao độ ray hộ bánh bằng cao độ ray chính;

(5) Trường hợp mặt đường bộ trong lòng đường sắt bằng các tấm đan bê tông cốt thép, mép tấm đan sát ray chính phải có cấu tạo đặc biệt để tạo khe ray;

(6) Hai đầu khe ray phải nới rộng vào phía trong lòng đường sắt để chỗ đầu mút khe ray rộng 250 mm, điểm bắt đầu nới rộng cách đầu mút khe ray 500 mm;

(7) Không đặt mối nối ray trong phạm vi đường ngang. Nếu đường ngang dài phải hàn liền mối ray, khi chưa hàn được phải dồn ray làm cháy mối;

(8) Các phối kiện nối giữ ray phải đầy đủ, liên kết chặt chẽ.

m) Ray chống mòn.

(1) Trên các đường cong, đoạn đường có độ dốc lớn hoặc có tốc độ chạy tầu lớn và những nơi có địa hình đặc biệt cần thiết dùng ray chống mòn để tăng tuổi thọ sử dụng.

(2) Ray chống mòn là ray thông thường được nhiệt luyện (tôi) toàn bộ mặt nấm ray hoặc ray hợp kim có kích thước giống như các ray hiện dùng, độ cứng mặt nấm ray từ 320 HBW đến 401 HBW. Loại, kích thước và chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu ray chống mòn có thể tham khảo phụ lục G.

7.2.1.2  Lập lách và bu lông mối, vòng đệm

a) Lập lách

Lập lách phải đồng bộ tiêu chuẩn với ray, tùy theo loại ray có thể sử dụng lập lách 4 lỗ hoặc 6 lỗ.

b) Bu lông mối, đai ốc, vòng đệm lò xo

Cấp cường độ bu lông, đai ốc mối và loại hình vòng đệm lò xo cần phù hợp quy định sau:

(1) Đối với đường sắt cấp 1, cấp 2: Bu lông mối ở đường chính phải dùng bu lông mối có cường độ cao tiêu chuẩn cấp 10.9; đai ốc phải dùng đai ốc cường độ cao tiêu chuẩn cấp 10; vòng đệm phải dùng vòng đệm lò xo.

(2) Đối với đường sắt cấp 3, đường trong ga phải dùng bu lông mối cường độ cao tiêu chuẩn cấp 8.8 và trở lên, đai ốc phải dùng đai ốc cường độ cao tiêu chuẩn cấp 9 trở lên, vòng đệm phải dùng vòng đệm đàn hồi.

7.2.2  Tà vẹt và phụ kiện

7.2.2.1  Thiết kế đường sắt xây dựng mới và cải tạo tuyến cũ phải căn cứ quy định cấp đường sắt để chọn dùng loại tà vẹt cho thích hợp.

a) Đối với đường sắt cấp 1, dùng tà vẹt bê tông DƯL ngay từ đầu;

b) Đối với đường sắt cấp 2 nên dùng tà vẹt bê tông DƯL ngay từ đầu, trường hợp có khó khăn mới dùng tà vẹt gỗ, đường sắt cấp 3 có thể dùng tà vẹt bê tông, tà vẹt gỗ, tà vẹt sắt.

7.2.2.2  Mật độ đặt tà vẹt phụ thuộc vào cường độ KTTT và bán kính đường cong nằm của tuyến đường có thể tham khảo quy định trong bảng 22. Trường hợp cụ thể cần được tính toán kiểm toán để quyết định.

Bảng 22 - Quy định mật độ tà vẹt phụ thuộc vào cấp đường sắt

7.2.2.3  Tà vẹt phải đặt theo mật độ quy định trong thiết kế, vị trí không được sai lệch quá 4 cm. Tà vẹt mối nối và áp mối tính theo sơ đồ sau:

CHÚ THÍCH:

Hình 1 - Sơ đồ bố trí tà vẹt

7.2.2.4  Khi thiết kế phải tăng thêm số lượng tà vẹt 160 thanh /1 km trên các đoạn đường có một hay tất cả các điều kiện sau:

a) Trong đường cong bán kính bằng hoặc nhỏ hơn 600 m trên đường sắt cấp 1 và cấp 2.

b) Trong đường cong bán kính bằng hoặc nhỏ hơn 400 m trên đường sắt cấp 3.

c) Trên các đoạn đường lên, xuống dốc có độ dốc lớn hơn 22 ‰ hoặc trên các đoạn đường lên, xuống dốc liên tục có độ dốc lớn theo bảng 23.

Bảng 23 - Quy định tăng 160 thanh tà vẹt / 1 km đối với các đoạn dốc lớn, kéo dài

7.2.2.5  Khoảng cách tim hai tà vẹt mối, các tà vẹt áp mối và giữa cầu ray tính theo công thức tại Mục 7.2.2.3. Mật độ bố trí tà vẹt; số tà vẹt trên 01 cầu ray (12,5 m hoặc 25 m) theo thiết kế tính toán;

7.2.2.6  Các mối nối thường số tà vẹt áp mối điều chỉnh khoảng cách nhiều nhất là 2 thanh tiếp theo. Mối nối đặc biệt ghép đôi hai tà vẹt phải thêm mỗi đầu ray một tà vẹt và điều chỉnh vị trí 5 tà vẹt tiếp sau tà vẹt đầu mối theo khoảng cách đều.

7.2.2.7  Tà vẹt phải đặt vuông góc với tim đường sắt. Trên đường thẳng đầu các tà vẹt phía phải (theo hướng lý trình) phải đặt thẳng hàng. Trên đường cong khoảng cách tà vẹt được tính theo ray lưng và hướng tâm đường tròn.

7.2.2.8  Trên một khu đoạn có cùng cấp tốc độ, tải trọng cần hạn chế sử dụng tà vẹt khác loại, khi dùng tà vẹt khác loại chiều dài lắp đặt không được nhỏ hơn 1 km; trường hợp đặc biệt chiều dài lắp đặt cũng không được ngắn hơn 25 m (01 cầu ray 25 m hoặc 02 cầu ray 12,5 m) nhưng phải đặt thêm tối thiểu 05 thanh tà vẹt quá độ ở mối đầu.

7.2.2.9  Đoạn đường có lắp đặt sử dụng tà vẹt khác loại, chỗ thay đổi tà vẹt phải ở giữa cầu ray, trên đường thẳng. Điểm phân giới giữa tà vẹt bê tông và tà vẹt gỗ cũng như tà vẹt bê tông thường và tà vẹt bê tông dự ứng lực cần phải cách điểm nối giữa hai ray không được ít hơn 5 thanh tà vẹt. Ghi dùng tà vẹt gỗ phải đặt không ít hơn 5 tà vẹt gỗ chuyển tiếp trước và sau ghi; giữa các ghi liên tiếp với nhau phải lắp đặt tà vẹt gỗ,

7.2.2.10  Phụ kiện liên kết ray và tà vẹt dùng ở đường chính phải phù hợp với quy định sau:

a) Khi sử dụng tà vẹt bê tông DƯL: Dùng loại phụ kiện đàn hồi;

b) Khi sử dụng tà vẹt gỗ: Dùng đinh tia rơ phông hoặc đinh crăm pông, có bản đệm sắt hoặc không có bản đệm sắt;

c) Khi sử dụng tà vẹt sắt: Dùng phụ kiện đàn hồi hoặc phụ kiện cóc cứng.

7.2.2.11  Yêu cầu đối với tà vẹt bê tông DƯL

a) Dùng loại tà vẹt bê tông dự ứng lực liền khối;

b) Cấp bê tông 50 / 60 tối thiểu cấp 45 / 50;

c) Mặt nghiêng tà vẹt tại vị trí đặt ray 1 / 20; Trường hợp dùng mặt nghiêng khác với 1 / 20 phải được cấp có thẩm quyền cho phép.

d) Tải trọng tính toán: Tính với đầu máy giả định: P = 150 KN;

e) Tốc độ tính toán V_max = 120 km/h;

7.2.2.12  Yêu cầu đối với tà vẹt gỗ

a) Tà vẹt phải được sản xuất từ loại gỗ tốt đã được quy định.

b) Tà vẹt gỗ phải được ngâm tẩm phòng theo phương pháp áp lực chân không hoặc các phương pháp thích hợp khác (trừ một số loại gỗ theo quy định không phải ngâm tẩm phòng mục).

c) Trước khi đưa vào sử dụng, tà vẹt gỗ phải được chống nứt bằng đai thép dẹt 4 x 16 mm hoặc 02 dây thép có đường kính Ø = 4 mm xoắn vào nhau.

7.2.2.13  Yêu cầu đối với tà vẹt sắt

a) Tà vẹt còn nguyên vẹn hình dạng, đảm bảo kích thước hình học. Với các tà vẹt đã sửa chữa hàn nối chỉ sử dụng nửa còn nguyên dạng để hàn nối lại;

b) Mặt nghiêng chỗ đặt ray phẳng, không khuyết tật, độ dốc đảm bảo 1:20;

c) Vết nứt chân chim trên mặt và các lỗ có chiều dài không quá 8 cm, rộng không quá 1 mm đến 2 mm;

d) Bề mặt chỗ đặt ray không có rỉ, thủng, lỗ rỉ thủng cục bộ trên thân tà vẹt không rộng quá 40 mm và không tập trung trên cùng một tiết diện;

e) Không rỉ tảng, bong lớp, chiều dày phần sống (kiểm tra lại lỗ cóc) không nhỏ hơn 9 mm.

7.2.3  Nền đá balát

7.2.3.1  Nền đá balát trên đường sắt cấp 1, cấp 2 phải dùng đá dăm. Chỉ khi vật liệu đá dăm khan hiếm thì trên đường sắt cấp 2 mới được phép dùng đá cuội thay thế. Trên đường sắt cấp 3 ngoài việc dùng đá dăm, có thể dùng sỏi và xỉ quặng có cường độ đảm bảo làm nền đá balát. Trên khu đoạn chạy đầu máy điện, hoặc có trang bị đóng đường tự động ở tất cả các đầu mối nối ray cách điện, đều phải dùng đá dăm hay cuội sàng lọc. Để làm lớp đệm nền đá balát có thể dùng vật liệu đá dăm, đá mạt, cát hạt to, cát hạt vừa, cát lẫn cuội, sỏi hay xỉ than. Các loại vật liệu làm nền đá balát, làm lớp đệm nền đá balát phải theo quy định hiện hành.

7.2.3.2  Đá dăm làm lớp đá balát đường sắt phải có quy cách đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, xay nghiền từ đá tảng, không bị phong hóa. Đá dăm dùng làm nền đá balát đường sắt có kích cỡ hạt 25 - 50 mm (cấp phối đá balát phải phù hợp quy định trong phụ lục I).

7.2.3.3  Cấp phối vật liệu làm lớp móng (Subbalat) nền đường dùng cấp phối đá dăm loại D_max = 25 mm quy định tại Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8859:2011.

7.2.3.4  Kích thước mặt cắt ngang nền đá balát trên đường chính phải phù hợp quy định trong phụ lục K.

7.2.4  Thiết bị gia cường đường

7.2.4.1  Trên đường chính phải thiết kế thiết bị gia cường đường sắt. Thiết bị gia cường đường sắt gồm có thanh giằng cự ly đường và thiết bị chống xô ray (còn gọi là ngàm chống xô), thanh chống xô cho tà vẹt.

7.2.4.2  Khi thiết kế đường chính thứ hai bên cạnh, phải đặt lại thiết bị chống xô, phù hợp với đường chạy một chiều.

7.2.4.3  Thanh giằng cự ly đường

a) Thanh giằng cự ly đường được lắp đặt để tăng cường đảm bảo cự ly đường trên các đoạn đường cong bán kính nhỏ sử dụng tà vẹt gỗ, tà vẹt bê tông hai khối cũ hoặc tại các vị trí xung yếu. Thanh giằng cự ly có đường kính Ø ≥ 25 mm;

b) Số lượng và vị trí cụ thể căn cứ thực tế xác định hoặc theo bảng 24.

Bảng 24 - Số lượng thanh giằng cự ly

7.2.4.4  Thiết bị chống xô ray (còn gọi là ngàm chống xô) gồm loại đàn hồi và loại nêm sử dụng tại các đoạn đường tà vẹt gỗ hoặc ghi để chống ray xô (dịch chuyển theo chiều dọc).

a) Thiết bị chống xô phải đúng với loại ray trên đường và đặt ở khu vực giữa cầu ray. Trên đường mối nối đối xứng không đặt chống xô ở đầu mối. Trên mối nối so le, khi bắt buộc chỉ được phép cố định một đầu ray. Số lượng thiết bị và sơ đồ lắp theo quy định ở Phụ lục G. Qua theo dõi nếu không đủ chống ray xô thì phải đặt thêm.

b) Thiết bị chống xô lắp vào đế ray phải chặt chẽ, chắc chắn áp sát cạnh tà vẹt. Ngàm lỏng phải đóng chặt. Ngàm chống xô loại đàn hồi phải đảm bảo còn tính đàn hồi.

c) Thanh chống xô tà vẹt bằng gỗ hoặc bê tông có mặt cắt hình vuông, cạnh không nhỏ hơn 1/2 chiều cao tà vẹt.

d) Thanh chống phải đặt thẳng hàng, không nghiêng lệch, hai đầu áp sát hai cạnh tà vẹt dưới ray hoặc cách ray từ 10 cm đến 15 cm.

e) Đoạn đường trước và sau ghi, đầu nối cách điện, dầm cầu, đoạn đường hãm và đường dốc gù khi cần có thể phải tăng số thiết bị chống xô ray và tà vẹt. Đường và ghi của các đường trong ga khác căn cứ theo tình trạng thực tế để lắp đặt.

7.2.4.5  Đối với đường, ghi tà vẹt bê tông liền khối sử dụng phụ kiện liên kết đàn hồi, có thể không cần đặt thiết bị chống xô.

7.2.5  Biển báo, tín hiệu

Trên dọc đường chính phải đặt các loại biển báo, biển tín hiệu theo đúng quy định. Để chỉ rõ ranh giới của đường sắt, để đánh dấu trên mặt đất các công trình ngầm dưới đất, phải đặt các biển báo đặc biệt. Biển báo, biển tín hiệu, biển báo đặc biệt trên dọc tuyến, phải thiết kế sử dụng theo đúng quy định hiện hành.

7.3  Kiến trúc tầng trên của đường sắt trong ga

7.3.1  Yêu cầu về ray, phụ kiện nối giữ

7.3.1.1  Ray dùng cho đường đón tiễn trong ga có thể là ray mới hoặc ray cũ dùng lại. Ray mới dùng cho đường đón tiễn trong ga cần đồng bộ cùng với đường chính trong khu gian, khi nâng cấp cải tạo ga có thể dùng loại ray thấp hơn một cấp (có tiết diện nhỏ hơn) so với ray trên đường chính ngoài khu gian, hoặc đặt ray cũ cùng cấp với đường chính ngoài khu gian, nhưng phải tuân thủ theo quy định hiện hành về khai thác đường sắt.

7.3.1.2  Ray dùng cho đường ga khác và đường thứ yếu có thể dùng ray cũ, loại nhẹ hơn so với đường đón tiễn nhưng cần phải kiểm toán.

7.3.1.3  Khi sử dụng ray lớn hơn hoặc bằng 43 kg/m ở đường trong ga phải dùng bu lông mối cường độ cao tiêu chuẩn cấp 8.8 và trở lên, đai ốc phải dùng đai ốc cường độ cao tiêu chuẩn cấp 9 trở lên, vòng đệm phải dùng vòng đệm đàn hồi. Khi sử dụng ray nhỏ hơn 43 kg/m ở đường trong ga, có thể dùng loại bu lông mối và đai ốc thông thường.

7.3.1.4  Trên các đường ga đặt mối nối ray đối xứng trên đường thẳng và mối nối so le trong đường cong, trong trường hợp khó khăn có thể đặt mối nối so le cả trên đường thẳng.

7.3.1.5  Ghi và các đoạn đường từ đỉnh của dốc gù đến điểm cuối đường cong ở đầu bãi dồn của dốc gù, dùng loại ray như ray của đường trong khu gian. Khi dùng ray cũ trên đường bãi dồn, thì mỗi đường nên sử dụng cùng một loại ray. Đoạn đường từ điểm phóng của dốc gù đến 1/3 chiều dài đoàn tầu của đường dồn, mối nối ray phải hàn liền.

7.3.1.6  Đường đón gửi sử dụng mạch điện đường ray, nên dùng ray dài 25 m, các đường ga khác có thể dùng ray dài 12,5 m.

7.3.2  Yêu cầu về tà vẹt, phụ kiện và nền đá balát

7.3.2.1  Đường trong ga có thể đặt tà vẹt bê tông, tà vẹt sắt, tà vẹt gỗ.

7.3.2.2  Mật độ tà vẹt đặt trên các đường ga thấp hơn tiêu chuẩn đặt tà vẹt trên đường chính một cấp. Đoạn đường tính từ đỉnh dốc gù đến điểm cuối của đường cong hai đầu bãi dồn tà vẹt đặt theo tiêu chuẩn đường chính.

7.3.2.3  Nền đá balát dùng cho các đường ga, nên thiết kế dùng một lớp (không có lớp đệm phía dưới), riêng đoạn đường ga trên nền đất xấu có thể dùng nền đá balát hai lớp. Độ dốc mái ta luy nền đá balát là 1 : 1,5. Bề rộng mặt nền đá balát tính từ đầu tà vẹt trở ra nhỏ hơn đường chính 5 cm. Chiều dày nền đá dưới đáy tà vẹt tại đế ray đường ga được quy định tại bảng 25 như sau:

Bảng 25 - Chiều dày nền đá dưới đáy tà vẹt

Đơn vị tính bằng centimét (cm)

Đoạn đường từ đỉnh dốc gù đến cuối ghi của nhóm ghi cuối cùng ở đầu bãi dồn, chiều dầy nền đá theo tiêu chuẩn nền đá balát đường chính

7.3.2.4  Mặt nền đá balát nên tách riêng cho từng đường, nhưng riêng các trường hợp sau đây mặt nền đá được rải liền:

a) Trong phạm vi ghi phải tác nghiệp thường xuyên;

b) Giữa các đường đón tiễn, giữa các đường thường xuyên phải dồn tầu và kiểm tra kỹ thuật đoàn tàu;

c) Trên các đoạn đẩy dốc gù, để nhân viên công tác dồn tầu đi lại an toàn, thì từ điểm cắt toa xe đến đỉnh dốc gù mặt nền đá phải rộng thêm: kể từ đầu tà vẹt ra ngoài phía cắt toa xe là 1,50 m, phía không cắt toa xe là 1,0 m.

7.4  Kiến trúc tầng trên của đường sắt chuyên dùng

7.4.1  Yêu cầu chung về KTTT của đường sắt chuyên dùng

7.4.1.1  Bất kỳ đường sắt chuyên dùng nào cũng phải có KTTT bảo đảm sự ổn định, chắc chắn và có cường độ đáp ứng được năng lực vận chuyển của tuyến đường đó;

7.4.1.2  KTTT của đường sắt chuyên dùng phải đảm bảo sự an toàn cho các chuyến tầu chạy qua. Không sử dụng vật tư, vật liệu có khuyết tật quá tiêu chuẩn quy định vào việc lắp đặt KTTT của đường sắt chuyên dụng.

7.4.2  Thiết kế KTTT của đường sắt chuyên dùng

7.4.2.1  Tùy theo tính chất, yêu cầu vận chuyển, của từng loại đường sắt chuyên dùng để thiết kế lắp đặt KTTT đảm bảo được hiệu quả kinh tế, kỹ thuật cao nhất;

7.4.2.2  Ray có thể dùng loại ray mới hoặc ray cũ nhưng còn đảm bảo tiêu chuẩn quy định. Mối nối ray đặt theo mối nối đối xứng và khi có khó khăn có thể đặt theo mối nối so le.

7.4.2.3  Tà vẹt dùng đặt trên tuyến đường sắt chuyên dùng có thể dùng các loại tà vẹt bêtông, tà vẹt gỗ, tà vẹt sắt. Mật độ đặt tà vẹt theo tiêu chuẩn đường sắt cấp 3, hoặc thấp hơn một cấp (giảm 80 thanh tà vẹt trên chiều dài 1 km).

7.4.2.4  Tùy theo yêu cầu về cường độ KTTT của tuyến đường và vật tư sẵn có để quyết định sử dụng ray mới và tà vẹt mới hay ray cũ và tà vẹt cũ, cũng như tiêu chuẩn đặt tà vẹt trên đường. Phụ kiện liên kết ray với ray và ray với tà vẹt phải đồng bộ, cùng chủng loại.

7.4.2.5  Nền đá balát của đường sắt chuyên dùng nên thiết kế dùng một lớp. Bề rộng tiêu chuẩn mặt trên của nền đá kể từ đầu tà vẹt trở ra là 20 cm, độ dốc mái ta luy là từ 1:1,25 đến 1:1,75 tùy theo loại tà vẹt. Mặt trên nền đá thấp hơn mặt tà vẹt là 2 cm. Độ dầy nền đá dưới đáy tà vẹt là 25 cm.

7.4.2.6  Vật liệu làm lớp balát có thể dùng đá dăm, đá cuội, xỉ quặng.

7.4.2.7  Đối với đường sắt chuyên dùng có khối lượng vận chuyển tương đối lớn, thì trong đoạn dốc và trong đường cong bán kính nhỏ hơn hoặc bằng 300 m, phải đặt tăng cường thêm số lượng tà vẹt và thanh giằng cự ly có đường kính lớn hơn hoặc bằng 25 mm, ngàm phòng xô và thanh chống xô theo tiêu chuẩn đường sắt cấp 3 quy định.

7.4.3  KTTT của đường sắt trong các cơ sở công nghiệp đầu máy, toa xe

7.4.3.1  Khi thiết kế sử dụng KTTT lắp đặt trong các cơ sở công nghiệp đầu máy, toa xe phải đảm bảo tiêu chuẩn kỹ thuật và đáp ứng yêu cầu sử dụng thuận tiện trong nhà sửa chữa, trong xưởng sản xuất, trong trạm chỉnh bị đầu máy, toa xe. Đồng thời đảm bảo an toàn tuyệt đối trong quá trình sử dụng.

7.4.3.2  Tùy theo yêu cầu của từng cơ sở công nghiệp, thiết kế chọn dùng loại hình KTTT thích hợp đáp ứng yêu cầu kỹ thuật:

a) Các loại ray khác nhau: Ray 16 kg/m, 20 kg/m, 24 kg/m, 38 kg/m, 43 kg/m, 50 kg/m;

b) Các loại tà vẹt khác nhau: TVBT, TVS, TVG

c) Ray có thể đặt trên tà vẹt như đường sắt thông thường hoặc đặt ray không có tà vẹt mà đặt ray trực tiếp lên dầm dọc, tấm bản bằng BTCT. Ray có thể hàn liền theo yêu cầu hoặc đặt ray có mối nối đối xứng, mối nối so le;

7.4.3.3  Trường hợp đường sắt trong các cơ sở công nghiệp đầu máy, toa xe với KTTT bình thường, thì nền đá balát nên thiết kế một lớp đá balát. Mặt trên của nền đá balát kể từ đầu tà vẹt ra theo tiêu chuẩn là 15 cm, độ dốc mái ta luy nền đá là 1 : 1;5 và chiều dầy nền đá dưới đáy tà vẹt tại vị trí đế ray là 20 cm;

7.4.3.4  Phụ kiện liên kết ray với ray và ray với tà vẹt phải đồng bộ, thống nhất với tiêu chuẩn kỹ thuật chung, tương ứng với từng loại KTTT sử dụng.

7.4.4  KTTT trên các đường sắt khác

7.4.4.1  Thiết kế KTTT trên các đường sắt khác cũng tùy thuộc yêu cầu kỹ thuật và công dụng của từng loại, để lựa chọn vật tư, vật liệu của KTTT phù hợp;

7.4.4.2  Tiêu chuẩn lắp đặt KTTT của đường lánh nạn, phải được tính toán thiết kế trên cơ sở phải bằng hoặc lớn hơn tiêu chuẩn đường chính mà đường lánh nạn nối vào.

7.4.4.3  Đối với các đường điều dẫn, đường an toàn sử dụng KTTT theo tiêu chuẩn của đường đón tiễn tầu trong ga. Còn lại các đường sắt khác sử dụng KTTT theo tiêu chuẩn của đường ga.

7.4.4.4  Tất cả các vật tư, vật liệu dùng làm KTTT cho các đường sắt khác có thể là mới, hay sử dụng lại, nhưng chất lượng đều phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của công trình.

7.5  KTTT của đường sắt trên cầu

7.5.1  Yêu cầu về KTTT của đường sắt trên cầu

7.5.1.1  KTTT của đường sắt trên cầu phải đảm bảo sự liên kết chắc chắn, ổn định, có cường độ tốt, đáp ứng yêu cầu vận tải an toàn của tiêu chuẩn kỹ thuật;

7.5.1.2  KTTT của đường sắt qua cầu phải thiết kế đồng bộ với tuyến đường và phù hợp với cấu tạo riêng biệt của mỗi cầu.

7.5.2  Thiết kế KTTT của đường trên cầu

7.5.2.1  Ray và phụ kiện

a) Ray đặt trên cầu phải có trọng lượng lớn hơn hoặc bằng với trọng lượng ray đặt trên đường chính. Ray đặt trên cầu phải có trọng lượng từ 43 kg/m trở lên. Đối với các khu gian có tốc độ chạy tầu từ 90 km/h trở lên, phải sử dụng loại ray chạy tầu có trọng lượng từ 50 kg/m trở lên;

b) Chiều dài ray đặt trên cầu không được có chiều dài ngắn hơn chiều dài ray đặt ở đường chính khu gian; mỗi tà vẹt phải dùng 04 (bốn) đinh xoắn tia-rơ-phông để liên kết ray với tà vẹt;

c) Chỗ mối nối ray trên mặt cầu hở phải nối bằng lập lách tiêu chuẩn đồng bộ với ray. Cự ly hai tà vẹt kề nhau ở chỗ đầu mối ray không được lớn hơn 250 mm. Tuyệt đối không được đặt mối nối ray trên mặt tà vẹt. Mối nối ray phải nằm trong giới hạn cho phép theo tính toán phù hợp với chiều dài ray, biên độ dao động nhiệt độ, giới hạn co giãn tối đa cho phép của kết cấu; Mối nối ray phải đặt đối xứng nhau qua đường tim cầu và không được đặt trên đỉnh tà vẹt; Mối nối ray đặt cách đầu dầm thép, tường chắn đá, vách ngăn đất, đỉnh cuốn và khe co dãn của cầu ít nhất là 2 m, nếu cầu ngắn hơn 4,5 m thì phải đặt mối nối ray ra hai đầu cầu; Mối nối ray trên mặt cầu có đá balát theo tiêu chuẩn quy định của đường trong khu gian;

d) Cầu dài dưới 30 m (khoảng cách giữa hai tường chắn đá hoặc ván chắn đất ở mố cầu) và cầu có bộ phận điều tiết nhiệt độ thì đầu mối ray trên cầu phải hàn hoặc cố định lại.

e) Những cầu có khoảng cách giữa hai gối cố định trên mố trụ của hai nhịp liền nhau hoặc từ gối cố định đến tường chắn đá của mố cầu lớn hơn 100 m, đều phải đặt các bộ phận điều tiết nhiệt độ. Mỗi khoảng cách trên đặt một đôi, đặt ở vị trí co dãn của dầm. Đối với cầu cuốn không có thanh giằng ngang dưới thì khi chiều dài nửa khẩu độ cuốn lớn hơn 100 m phải đặt bộ phận điều tiết nhiệt độ ở hai đầu cầu. Khi bố trí thiết bị cần làm cho đầu nhọn của ray (nhọn) thuận với hướng xe nặng.

7.5.2.2  Ray hộ bánh

a) Tất cả các cầu có các điều kiện sau đây đều phải đặt ray hộ bánh:

(1) Đầm thép mặt cầu trần dài trên 5 m (chiều dài giữa các mép tường che của hai mố), dầm bản mặt cầu máng balát hoặc dầm bê tông máng balát dài trên 10 m (chiều dài giữa các mép tường che của hai mố);

(2) Trên cầu có đường cong bán kính nhỏ hơn 500 m;

(3) Đường hai đầu cầu trong phạm vi 100 m từ đuôi mố có đường cong bán kính từ 300 m trở xuống;

(4) Cầu cao trên 6 m tính từ đáy ray tới đáy lòng sông suối vị trí sâu nhất;

(5) Cầu giao lập thể vượt qua đường sắt, đường ô tô, đường thành phố;

(6) Cầu có nhiều đường thì chỉ cần đặt ray hộ bánh cho hai đường ở phía ngoài;

b) Ray hộ bánh có thể sử dụng cùng loại ray với ray chính chạy tầu hoặc có thể dùng ray nhỏ hơn.

Mặt đỉnh ray hộ bánh không được cao hơn ray chạy tầu quá 5 mm và cũng không được tháp hơn đỉnh ray chạy tầu quá 20 mm. Cứ cách một tà vẹt, mỗi ray hộ bánh phải dùng hai đinh xoắn tia-rơ-phông để bắt chặt ray hộ bánh xuống tà vẹt hoặc mỗi tà vẹt dùng một đinh xoắn so le nhau để bắt chặt ray hộ bánh xuống tà vẹt. Tại vị trí mối nối ray, có thể dùng đinh đường crăm-pông đóng quay đầu mũ đinh ra ngoài tim ray. Ngoài vị trí đặt bộ phận điều tiết nhiệt độ ra, mối nối ray hộ bánh được dùng lập lách và bu lông bắt chặt;

c) Khoảng cách giữa mép ray hộ bánh và ray chính trên cầu quy định như sau: Đối với cầu đi riêng đường sắt khoảng cách này là 200 mm và đối với cầu đường sắt, đường ô tô đi chung, cùng mặt cầu thì khoảng cách này là 60 - 70 mm, sai số cho phép ± 10 mm; Mạch cưa ghép hai đầu ray phải khít, nếu hở không được vượt quá 5 mm;

d) Ray hộ bánh phải đặt dài ra ngoài tường chắn đá hoặc ván chắn đất một đoạn song song với ray chạy tầu rồi uốn cong thành hình thoi. Chiều dài đoạn song song với ray chạy tầu được quy định như sau: Cầu dưới 30 m tối thiểu là 2,5 m trên đường thẳng và 5 m trên đường cong; cầu từ 30 m trở lên tối thiểu là 5 m trên đường thẳng và 10 m trên đường cong;

e) Chiều dài của mỗi đoạn uốn cong không được nhỏ hơn 5 m. Đầu cuối của đoạn này được cắt vát và dùng bu lông bắt chặt đầu chụm lại với nhau thành đầu thoi hoặc bắt chặt vào hai má đầu thoi bằng gỗ tứ thiết tại vị trí tim đường. Đầu thoi phải được đặt trên tà vẹt và dùng đinh tiarơphông bắt chặt, chắc chắn xuống tà vẹt.

7.5.2.3  Tà vẹt cầu.

a) Trên cầu đường sắt có mặt cầu bằng máng đá balát, sử dụng các loại tà vẹt được phép đặt trên đường chính tuyến trong khu gian đó để lắp đặt trên mặt cầu và phải đảm bảo đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật của mặt cầu có máng balát; Đối với mặt cầu trần, sử dụng tà vẹt gỗ hoặc các loại tà vẹt khác đã được cho phép sử dụng để lắp đặt mặt cầu.

b) Yêu cầu đối với tà vẹt gỗ

(1) Tà vẹt gỗ phải được ngâm tẩm phòng theo phương pháp áp lực chân không hoặc các phương pháp thích hợp khác (trừ một số loại gỗ theo quy định không phải ngâm tẩm phòng mục);

(2) Trước khi đưa vào sử dụng, tà vẹt gỗ phải được chống nứt bằng đai thép dẹt 4 x 16 mm hoặc 02 dây thép có đường kính Ø = 4 mm xoắn vào nhau.

c) Ngoài việc sử dụng tà vẹt gỗ, trên cầu có thể sử dụng TVBT DƯL, hoặc đặt trực tiếp ray trên dầm cầu;

d) Tà vẹt phải đặt vuông góc với tim cầu. Khoảng cách mép hai tà vẹt liền nhau từ 15 cm đến 20 cm. Khoảng cách mép hai tà vẹt cạnh dầm ngang có thể rộng đến 30 cm, mép tà vẹt phải để cách mép dầm ngang 15 mm; Khoảng cách hai tà vẹt cạnh dầm ngang nếu quá 30 cm thì phải lắp thêm một tà vẹt ngắn trên dầm ngang. Dùng đinh xoắn bắt chặt tà vẹt ngắn vào đế ray chạy tầu và ray hộ bánh. Đáy tà vẹt ngắn với mặt dầm ngang phải để khe hở từ 8 mm đến 10 mm (kể cả mũ đinh).

e) Mỗi đầu dầm dọc cầu thép đều phải lắp thép góc phòng xô tà vẹt, phải lắp đối xứng nhau. Dầm thép chạy trên không có hệ dầm mặt cầu (hai dầm chủ là dầm dọc của hệ mặt cầu) thì phải lắp thép góc phòng xô trên dầm chủ, cứ 5 m lắp một bộ, thép góc phòng xô đầu dầm phải liên kết với tà vẹt đầu tiên trên dầm (tà vẹt ngoài cùng trên dầm). Bu lông bắt tà vẹt vào phòng xô có đường kính ϕ = 16 mm được bắt nằm ngang xiết chặt tà vẹt vào thép phòng xô để tránh xê dịch tà vẹt;

f) Tà vẹt không được đè lên các thanh, cấu kiện liên kết của dầm thép (chỉ đặt lên dầm dọc). Giữa tà vẹt trên tường chắn đá với mặt tường chắn đá phải để khe hở 5 mm. Lỗ bu lông liên kết giữa thép góc với tường chắn đá làm thành hình ô van đứng có chiều dài hai lần chiều rộng. Bu lông liên kết đường kính 19 mm;

7.5.2.4  Phụ kiện nối giữ ray trên cầu.

a) Mặt cầu trần tà vẹt gỗ, mỗi đế ray sử dụng 02 đinh xoắn tia-rơ-fông (tia rơ phông) để bắt hai bên giữ chặt ray chạy tầu vào tà vẹt. Mặt cầu đá balát thì phụ kiện giữ ray sử dụng theo chủng loại tà vẹt và phù hợp với kiến trúc tầng trên của đường sắt hai đầu cầu hoặc đường sắt trong khu gian đó;

b) Lập lách phải đồng bộ với loại ray sử dụng hoặc đúng với bản vẽ thiết kế.

c) Các công trình có sử dụng các loại phụ kiện giữ ray theo khung tiêu chuẩn của dự án phải được cấp có thẩm quyền phê duyệt, khi sử dụng thực hiện theo quy định của loại phụ kiện đó.

d) Trường hợp sử dụng các loại phụ kiện khác phải được sự cho phép của cấp có thẩm quyền;

7.6  KTTT của đường sắt trong hầm

7.6.1  Yêu cầu cơ bản KTTT của đường sắt trong hầm

7.6.1.1  KTTT của đường sắt trong hầm thiết kế phải đảm bảo độ bền vững, có cường độ bằng và hơn KTTT của đường trên khu gian.

7.6.1.2  Thành phần KTTT trong hầm ray, tà vẹt và phụ kiện liên kết là loại hạn chế độ ăn mòn của độ ẩm hơi nước, cũng như các tác động khác của không khí, nhiệt độ trong hầm.

7.6.2  Thiết kế KTTT của đường sắt trong hầm

7.6.2.1  Ray sử dụng đặt trong hầm phải là loại ray mới cùng chủng loại, hoặc ray trên cáp so với ray đặt trên khu gian của tuyến đường. Thân và đế ray phải được sơn chống rỉ đối với hầm dài, ẩm có độ thông gió kém.

7.6.2.2  Ray ở đường hầm có chiều dài lớn hơn hoặc bằng 1000 m nên dùng ray chịu ăn mòn.

7.6.2.3  Khi thiết kế đường sắt mới, hoặc cải tạo đường sắt cũ, cần chọn loại tà vẹt đặt trong hầm là TVBT DƯL liên kết bằng phụ kiện đàn hồi, hoặc bản BTCT liên kết bằng phụ kiện đàn hồi. Hạn chế tối đa dùng TVS hoặc TVG. Nếu buộc phải dùng các loại tà vẹt này, phải gia công chống rỉ đối với TVS và thực hiện ngâm tẩm phòng mục theo đúng quy trình đối với TVG.

7.6.2.4  Các phụ kiện liên kết ray với ray và ray với tà vẹt cũng được sơn chống rỉ theo quy định.

7.6.2.5  Độ dầy nền đá balát trong chiều dài hầm và ít nhất 100 m từ cửa hầm trở ra hai đầu phải thiết kế có chiều dầy giống khu gian. Trường hợp khó khăn nền đá balát nhỏ nhất là 25 cm. Đá balát dùng cho đoạn qua hầm và hai bên cửa hầm này phải là đá dăm có chất lượng bằng hoặc tốt hơn đá dăm trên khu gian.

7.7  Ghi đường sắt

7.7.1  Yêu cầu chung về ghi đường sắt

7.7.1.1  Phải đảm bảo liên kết vững chắc và cường độ tốt trên hướng thẳng, cũng như hướng rẽ, để đoàn tầu thông qua, hay rẽ vào đường bên cạnh theo tốc độ của tuyến (cấp đường) quy định được an toàn.

7.7.1.2  Các thành phần cấu kiện và phụ kiện liên kết, thiết bị trong một bộ ghi, phải đồng bộ, cùng chủng loại ghi.

7.7.1.3  Tất cả các bộ ghi đều phải có bộ phận khóa bằng khóa thường, trừ ghi ở bãi dồn dốc gù.

7.7.1.4  Các yêu cầu khác

a) Số hiệu ghi phải dùng trị số tang của góc tâm ghi để biểu thị (Tg 1 / N);

b) Tốc độ tầu chạy qua hướng thẳng của ghi ở đường chính không được nhỏ hơn tốc độ thiết kế tầu chạy trong khu đoạn;

c) Thiết kế ghi cần tiêu chuẩn hóa, hệ thống hóa;

d) Thiết kế ghi phải đồng bộ với nền móng dưới ray và thiết bị quay ghi;

e) Thiết kế ghi phải xem xét đến yêu cầu sử dụng và bảo dưỡng, cần xem xét đến tác nghiệp duy tu cơ giới loại lớn.

7.7.2  Lựa chọn số hiệu ghi phải phù hợp quy định sau:

7.7.2.1  Ghi trên đường chính và đường đón gửi tầu khách có số hiệu ghi nhỏ hơn hoặc bằng 1/9.

7.7.2.2  Ghi trên đường đón gửi tầu hàng và các đường ga khác có có số hiệu ghi nhỏ hơn hoặc bằng 1/8.

7.7.2.3  Ghi trên các đường phụ trong ga (đường không đón chạy tầu chính quy) và đường trong các trạm đầu máy, toa xe có số hiệu ghi nhỏ hơn hoặc bằng 1/7.

7.7.2.4  Để tiết kiệm chi phí xây dựng, khi thiết kế cải tạo, khôi phục, cho phép dùng lại các bộ ghi cũ trên đường chính còn tốt.

7.7.2.5  Trong điều kiện địa hình khó khăn khi cải tạo yết hầu, kéo dài đường ga, ngoài việc sử dụng ghi sử dụng ghi giao chéo, ghi đối xứng hay các loại ghi khác mới, cũng có thể sử dụng lại các loại ghi cũ nói trên, còn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật cơ bản.

7.7.3  Ray ghi

7.7.3.1  Ray ghi phải bằng hoặc cao hơn loại ray trên đường đặt ghi (về khối lượng, chất lượng). Khi loại ray của ghi khác với loại ray đường, phải đặt vào phía trước phía sau ghi một đoạn ray ngắn có chiều dài lớn hơn hoặc bằng 6,25 m, đoạn ray này phải cùng loại ray với ghi. Gặp điều kiện khó khăn thì cho phép chiều dài đoạn ray này có chiều dài lớn hơn hoặc bằng 4,5 m, đồng thời không được chen vào hai đoạn hoặc nhiều hơn hai đoạn ray ngắn.

7.7.3.2  Đối với những bộ ghi có tốc độ thông qua hướng thẳng bằng 80 km/h đến 120 km/h, dùng ray 50 kg/m.

7.7.3.3  Đối với những bộ ghi có tốc độ nhỏ hơn 80 km/h, có thể dùng ray 50 kg/m hoặc dùng ray nhỏ hơn hoặc bằng 43 kg/m.

7.7.4  Tà vẹt ghi

7.7.4.1  Đối với những bộ ghi có tốc độ thông qua hướng thẳng bằng 100 km/h đến 120 km/h, dùng tà vẹt BTDƯL.