Bài giảng Thiết kế đường ô tô - Chương 1: Khái niệm chung về đường ô tô

Nội dung text: Bài giảng Thiết kế đường ô tô - Chương 1: Khái niệm chung về đường ô tô

1. Baøi giaûng moân hoïc: Thieát keá ñöôøng oâ toâ CHÖÔNG 1 KHAÙI NIEÄM CHUNG VEÀ ÑÖÔØNG OÂ TOÂ 1.1. Vai troø cuûa ñöôøng oâ toâ trong giao thoâng vaän taûi vaø trong heä thoáng khai thaùc vaän taûi oâ toâ. 1.1.1 Vai troø cuûa ñöôøng oâ toâ trong giao thoâng vaän taûi: Vaän taûi treân ñöôøng oâ toâ laø moät boä phaän quan troïng cuûa maïng löôùi giao thoâng vaän taûi noùi chung cuûa moãi nöôùc bao goàm giao thoâng ñöôøng saét, ñöôøng thuûy (soâng vaø bieån), ñöôøng boä vaø ñöôøng haøng khoâng. Vaän taûi treân ñöôøng oâ toâ coù nhöõng ñaëc ñieåm sau: - Coù tính cô ñoäng cao, ñieàu ñoäng xe coä nhanh choùng. - Coù theå vaän chuyeån tröïc tieáp töø choã laáy haøng ñeán nôi quy ñònh, khoâng caàn phaûi coù phöông tieän vaän chuyeån vaø boác dôõ trung gian, tieän lôïi trong vaän chuyeån ngaén. - Thích öùng vôùi ñòa hình vuøng nuùi khoù khaên, ít phuï thuoäc höôùng coá ñònh do ñoù vôùi moät maïng löôùi giao thoâng thích hôïp coù theå ñaùp öùng nhu caàu vaän taûi ñeán nhöõng vuøng xa xoâi heûo laùnh. - Toác ñoä vaän taûi treân ñöôøng oâ toâ cuõng khaù nhanh, nhanh hôn ñöôøng thuûy vaø töông ñöông vôùi ñöôøng saét. - Coù theå söû duïng hoãn hôïp cho nhieàu loaïi phöông tieän vaän taûi (keå caû vaän taûi thoâ sô). Chính vì nhöõng ñaëc ñieåm coù yù nghóa treân neân ñöôøng oâ toâ laø moät boä phaän khoâng theå thieáu trong maïng löôùi giao thoâng vaän taûi cuûa moãi nöôùc. Maëc duø coù yù nghóa quan troïng nhö vaäy, song vieäc vaän taûi treân ñöôøng oâ toâ vaãn coù nhöõng nhöôïc ñieåm: - Do taûi troïng chôû ñöôïc ít, laïi toán nhieân lieäu neân giaù thaønh vaän chuyeån oâ toâ cao hôn so vôùi ñöôøng saét vaø ñöôøng thuûy, nhaát laø khi cöï ly vaän chuyeån lôùn. - Vaän taûi ñöôøng oâ toâ phuï thuoäc raát nhieàu vaøo traïng thaùi ñöôøng, maø traïng thaùi ñöôøng laïi chòu aûnh höôûng raát lôùn cuûa thieân nhieân. Do ñoù vieäc vaän chuyeån baèng oâ toâ thöôøng gaëp nhieàu trôû ngaïi. -Tai naïn treân ñöôøng oâ toâ cuõng khoâng ngöøng taêng leân. Toån thaát veà con ngöôøi cuõng nhö veà kinh teá do tai naïn oâ toâ gaây ra cuõng ngaøy caøng lôùn. - Moâi tröôøng xung quanh ñöôøng oâ toâ ngaøy caøng bò xaáu ñi do khí thaûi, buïi baån vaø tieáng oàn cuûa oâ toâ gaây ra. - Naïn uøn taéc giao thoâng ôû caùc ñöôøng ñoâ thò ngaøy caøng phoå bieán, laøm cho toác ñoä oâ toâ giaûm xuoáng, giaù thaønh vaän taûi taêng leân. Trang 1
2. Baøi giaûng moân hoïc: Thieát keá ñöôøng oâ toâ Do ñoù trong coâng taùc thieát keá ñöôøng, ngöôøi kyõ sö luoân tìm caùch haïn cheá thaáp nhaát caùc nhöôïc ñieåm noùi treân cuûa ñöôøng oâ toâ. 1.1.2 Vai troø cuûa ñöôøng oâ toâ trong heä thoáng khai thaùc vaän taûi oâ toâ: Ñöôøng oâ toâ laø moät boä phaän quan troïng trong heä thoáng khai thaùc vaän taûi oâ toâ bao goàm: ngöôøi laùi xe, oâtoâ, ñöôøng oâ toâ vaø moâi tröôøng beân ngoaøi. Caùc yeáu toá naøy coù moái quan heä maät thieát vôùi nhau cho neân ngöôøi laøm coâng taùc thieát keá ñöôøng caàn phaûi naém vöõng ñeå thieát keá ñöôøng ñöôïc toát hôn. - Moái quan heä “oâ toâ – ñöôøng oâ toâ”: Moái quan heä naøy cho bieát taùc ñoäng cuûa oâ toâ leân ñöôøng khi xe chaïy töø ñoù coù nhöõng ñeà xuaát phuø hôïp ñoái vôí caùc yeáu toá kyõ thuaät cuûa ñöôøng maø ta caàn thieát keá nhaèm ñaûm baûo cho ñieàu kieän xe chaïy nhaát laø veà maët ñoäng löïc. ( ñeå xaùc ñònh ñöôïc ñoä doác toái ña laø bao nhieâu ) - Moái quan heä : “ Moâi tröôøng xung quanh – ñöôøng oâtoâ” Töùc laø vaán ñeà ñòa hình ñòa maïo, ñòa chaát, thuûy vaên, khí haäu aûnh höôûng ñeán ñöôøng nhö theá naøo ? Töø ñoù giuùp ta xaùc ñònh vò trí tuyeán ñöôøng vaø choïn caùc bieän phaùp kyõ thuaâït cho phuø hôp. ( ñi tuyeán nhö theá naøo cho haøi hoøa nhaát, kinh teá nhaát, xöû lyù caùc hieän töôïng nhö xoùi ngaàm, ) - Moái quan heä : “ Moâi tröôøng xung quanh – ngöôøi laùi xe” Moâi tröôøng xung quanh ôû ñaây bao goàm caû baûn thaân con ñöôøng coù aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán taâm – sinh lyù ngöôøi laùi xe. Treân cô sôû ñoù ngöôøi thieát keá taïo ra moâi tröôøng thích hôïp ñeå ngöôøi laùi xe laøm vieäc ñöôïc toát. - Moái quan heä : “ Ñöôøng oâtoâ – oâtoâ” Moái quan heä naøy xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa ñöôøng oâtoâ vôí chaát löôïng khai thaùc söû duïng ñöôøng trong coâng vieäc vaän taûi oâtoâ nhö tieâu hao nhieân lieäu, toác ñoä, naêng suaát cuûa oâtoâ. 1.2. Tuyeán ñöôøng vaø caùc boä phaän cô baûn cuûa tuyeán ñöôøng: Ñöôøng oâ toâ bao goàm caùc ñoaïn ñöôøng thaúng, ñöôøng cong phaúng vaø ñöôøng cong khoâng gian; trong ñoù coù caùc coâng trình, caùc trang thieát bò duøng cho xe chaïy vaø ñeå phuïc vuï giao thoâng treân ñöôøng. Ñeå theå hieän moät con ñöôøng treân baûn veõ, thöôøng duøng 3 hình chieáu: - Hình chieáu baèng (bình ñoà tuyeán ñöôøng). - Hình chieáu ñöùng (maët caét doïc – traéc doïc tuyeán ñöôøng). - Hình chieáu caïnh (maët caét ngang – traéc ngang tuyeán ñöôøng). 1.2.1 Bình ñoà: Bình ñoà laø hình chieáu baèng cuûa tuyeán ñöôøng, ñòa hình, ñòa vaät. Trang 2
3. Baøi giaûng moân hoïc: Thieát keá ñöôøng oâ toâ Trong bình ñoà, tuyeán ñöôøng ñöôïc theå hieän baèng moät neùt maûnh hay theå hieän chi tieát ( beà roäng maët ñöôøng, neàn ñöôøng, chaân maùi doác taluy, raõnh ñænh, raõnh bieân) laø tuyø thuoäc vaøo giai ñoaïn thieát keá. Coøn ñòa hình ñöôïc theå hieän baèng caùc ñöôøng ñoàng möùc, ñòa vaät ñöôïc theå hieän baèng caùc kyù hieäu rieâng bieät ( ví duï: coät ñieän, caây coái, coâng trình nhaø cöûa ) vaø caùc kyù hieäu naøy ñöôïc ghi chuù trong baûn veõ Pheùp chieáu ñöôïc thöïc hieän baèng caùch ño chieàu daøi baèng thöôùc theùp ñaët theo phöông naèm ngang, coøn goùc chuyeån höôùng ñöôïc ño theo goùc baèng. Vì vaäy cöï ly giöõa caùc coïc laø chieàu daøi tim tuyeán ñöôøng trong maët phaúng baèng. Tuyø theo yeâu caàu theå hieän ôû töøng giai ñoaïn thieát keá hay muïc ñích theå hieän maø bình ñoà coù nhöõng tyû leä khaùc nhau: 1/50.000, 1/20.000, 1/1000, 1/500. Hình daïng cuûa tuyeán ñöôøng coù hai daïng: - Khi V < 60 Km/h, tuyeán ñöôøng bao caùc ñoaïn thaúng vaø caùc ñoaïn ñöôøng cong troøn noái tieáp nhau. - Khi V ≥ 60 Km/h, tuyeán ñöôøng ñoaïn thaúng, ñöôøng cong chuyeån tieáp, ñöôøng cong troøn, ñöôøng cong chuyeån tieáp, ñoaïn thaúng noái tieáp nhau. Tuyeán ñöôøng hoaøn toaøn ñöôïc xaùc ñònh treân bình ñoà (töùc laø hoaøn toaøn xaùc ñònh treân thöïc ñòa) nhôø caùc yeáu toá sau (Hình 1.1.a): + Ñieåm xuaát phaùt vaø goùc ñònh höôùng ñaàu tieân. + Caùc goùc ngoaët α1, α2, α3, ôû caùc choã ñoåi höôùng tuyeán. + Chieàu daøi caùc ñoaïn thaúng. + Caùc yeáu toá cuûa ñöôøng cong nhö: goùc ngoaët α, baùn kính ñöôøng cong R, chieàu daøi tieáp tuyeán T, chieàu daøi cung troøn K vaø chieàu daøi phaân cöï p (Hình 1.2). Ñ . α T p P K TC 1 TÑ 1 R 0 Hình 1.2 Caùc yeáu toá cuûa ñöôøng cong troøn Taát caû caùc yeáu toá treân ñöôïc ñaùnh daáu treân thöïc ñòa baèng caùc coïc ñaùnh daáu lyù trình (coïc Km, coïc 100m kyù hieäu laø coïc H n n=1 9 ôû moãi Km), vaø caùc coïc ñaët Trang 3
4. Baøi giaûng moân hoïc: Thieát keá ñöôøng oâ toâ ôû nhöõng choã ñòa hình thay ñoåi (coïc ñòa hình kyù hieäu laø coïc C n , n=1 1000 ñöôïc ñoùng taïi choã tuyeán caét qua caùc ñöôøng phaân thuûy, ñöôøng tuï thuûy, nhöõng ñieåm ñoåi doác cuûa maët ñaát, ñoä doác ngang cuûa söôøn thay ñoåi vaø taïi nhöõng vò trí coïc chi tieát quy ñònh). 1.2.2 Maët caét doïc: Maët caét thaúng ñöùng doïc theo tuyeán ñöôøng ñem “duoãi thaúng” ñöôïc goïi laø traéc doïc. Ñeå theå hieän roõ söï maáp moâ cuûa tuyeán ñöôøng, ngöôøi ta quy ñònh roõ tæ leä theo phöông ñöùng gaáp 10 laàn tæ leä theo phöông ngang (Hình 1.1.b): ví duï trong thieát keá cô sôû, tæ leä theo phöông ñöùng 1/1.000, tæ leä theo phöông ngang 1/10.000; trong thieát keá kyõ thuaät, tæ leä theo phöông ñöùng 1/100, tæ leä theo phöông ngang 1/1.000. Cöï ly giöõa caùc coïc ghi trong maët caét doïc laø cöï ly cuûa hình chieáu cuûa caùc coïc ñoù trong maët phaúng baèng. Trong baûn veõ maët caét doïc phaûi theå hieän: - Ñöôøng ñen laø ñöôøng theå hieän cao ñoä maët ñaát töï nhieân taïi tim ñöôøng. - Ñöôøng ñoû laø ñöôøng theå hieän cao ñoä thieát keá ôû meùp neàn ñöôøng ( ñoái vôùi ñöôøng thieát keá môùi) vaø ôû tim ñöôøng hay meùp maët ñöôøng ( ñoái vôùi ñöôøng thieát keá caûi taïo). ÔÛ caùc choã ñoåi doác, ñöôøng ñoû phaûi ñöôïc thieát keá noái doác baèng caùc ñöôøng cong ñöùng loài hoaëc loõm. Ñöôøng ñoû xaùc ñònh nhôø caùc yeáu toá: + Cao ñoä ñöôøng ñoû taïi ñieåm ñaàu tuyeán. + Ñoä doác doïc (i d) vaø chieàu daøi caùc ñoaïn doác. + Ñöôøng cong ñöùng choã ñoåi doác vôùi caùc yeáu toá cuûa noù. Ñoä doác doïc trong ñöôøng oâ toâ ñöôïc hieåu nhö sau: i = H/ L= tg α ( i laøm troøn ñeán %0, L laøm troøn ñeán cm) Caên cöù vaøo ñöôøng ñoû ñaõ xaùc ñònh, vôùi caùc yeáu toá naøy coù theå tính ñöôïc cao ñoä thieát keá vaø chieàu saâu ñaøo hoaëc ñaép ôû moãi vò trí coïc ñaõ boá trí treân bình ñoà töông öùng. - Maët caét ñòa chaát: theå hieän caáu taïo taàng lôùp ñòa chaát, coù tyû leä ngang baèng tyû leä ngang cuûa tuyeán ñöôøng, tyû leä ñöùng laø 1/50. Giôùi haïn treân cuûa maët caét ñòa chaát ñöôïc veõ tònh tieán xuoáng döôùi ñöôøng ñen 2cm cho deã ñoïc, giôùi haïn döôùi ñöôïc veõ theo yeâu caàu chieàu saâu khoan hay chieàu saâu hoá ñaøo cuûa quy trình khaûo saùt thieát keá ñöôøng oâ toâ. - Coâng trình thoaùt nöôùc: loaïi coâng trình, vò trí, khaåu ñoä, möïc nöôùc daâng tröôùc coâng trình. Cao ñoä vaø ñoä doác cuûa raõnh thaùo, raõnh doïc ôû beân traùi vaø beân phaûi maët caét doïc. Trang 4
5. Trang 5 5 Trang §−êng th¼ng, ®−êng cong ®−êng th¼ng, §−êng Cao ®é tim ®−êngtim ®é Cao Dèc däc thiÕt kÕ thiÕt däc Dèc B×nh ®å s¬ l−îc ®å s¬ B×nh Cao ®é thiÕt kÕthiÕt ®é Cao Cù ly céng ly céng dån Cù Tªn cäcTªn Cù ly ly lÎCù Lý tr×nh Lý Km 0+00 Km C25 H0 0.0 4.1 4.1 0.0 30.6 1.5% C26 30.6 4.2 4.6 58.4 0.4 27.8 R=1000.0 Di=0.0R=1000.0 T=6.7 P=0.0T=6.7 TD4 R=100.1 K=21.3R=100.1 Y=5.00.0=5.0 T=10.7 P=0.6T=10.7 A=12d11'48'' 58.4 4.7 5.0 0.2 10.6 P4 69.0 4.7 5.0 0.3 10.7 TC4 79.7 4.8 5.0 0.3 29.0 H1 C27 108.7 4.9 5.1 0.2 16.8 C28 125.5 4.8 5.1 0.3 37.1 a) Bình ñoàBình a) b) Traéc b) doïc C29 162.6 4.9 5.2 0.3 27.7 0.2% Hình 1.1 baûnCaùc veõ 1.1 cuûaHình tuyeán ñöôøng 2 52. 3 C30 190.3 4.9 5.3 0.4 H2 34.0 C31 224.3 4.8 5.3 0.5 33.3 C32 257.6 4.9 5.4 0.5 16.8 C33 274.4 4.9 5.4 0.6 25.7 TD5 H3 R=1000.0 Di=0.0R=1000.0 R=100.0 K=21.3 R=100.0 T=10.7 P=0.6T=10.7 Cèng §K1.0m T=5.2 P=0.0 T=5.2 A=12d12'0'' 300.1 4.2 5.5 1.2 10.6 Km 0+300.1 P5 Y=5.50.0=5.5 310.7 10.7 5.0 5.5 0.4 TC5 321.4 10.5 5.0 5.4 0.4 C34 331.9 5.0 5.3 0.3 61.0 14.8 0.8% D6 346.6 5.0 5.2 0.2 25.0 Km 0+371.7Km C35 371.6 5.0 5.0 0.0 Kho¶ng c¸ch lÎ thiÕt kÕc¸ch Kho¶ng Cao ®é thiªnnhiªn®é Cao Kho¶ng c¸ch mia c¸ch Kho¶ng Cao ®é thiÕt thiÕt ®é kÕ Cao 4.8 1 1.3 : 5.4 4.8 m 4 1.5 5.7 Traécc) ngang . 0 5.7 % 0.5 5.7 0.6 4.8 2 0.6 Km:0+257.6 . 7.6 2.0 4.8 . 0 5 c Cäc:C32 3.8 % 3.8 0.6 b 0.9 B 0.8 4.7 5.8 1.6 4.9 2 4.9 5.1 0.8 % 4.5 4.1 5.7 4 0.51.5 5.7 % 5.7 c 2.4 1 : m 4.1 4.1 Baøi giaûng moân hoïc: Thieát keá ñöôøng oâ toâ oâ ñöôøng keá Thieát hoïc: moân giaûng Baøi
6. Baøi giaûng moân hoïc: Thieát keá ñöôøng oâ toâ 1.2.3 Maët caét ngang: Laø maët caét thaúng ñöùng vuoâng goùc vôùi tim ñöôøng ôû moãi ñieåm treân tuyeán (ôû vò trí caùc coïc) (Hình 1.1.c). Khoaûng caùch giöõa caùc ñieåm treân traéc ngang ghi trong maët caét ngang laø khoaûng caùch giöõa hình chieáu cuûa caùc ñieåm ñoù trong maët phaúng baèng. Maët caét ngang ñöôïc veõ vôùi tyû leä ñöùng baèng tyû leä ngang. Thöôøng laø tyû leä 1/200. Trong traéc ngang theå hieän: + Cao ñoä ñöôøng ñen. + Cao ñoä ñöôøng ñoû. + Beà roäng neàn ñöôøng B. + Beà roäng maët ñöôøng (phaàn xe chaïy) b. + Beà roäng leà ñöôøng c. + Ñoä doác ta luy 1:m. + Caùc kích thöôùc raõnh thoaùt nöôùc doïc. + Dieän tích ñaøo, dieän tích ñaép. + Baùn kính ñöôøng cong, ñoä doác sieâu cao, ñoä môû roäng maët ñöôøng trong ñöôøng cong (neáu coù). Thieát keá ñöôøng chính laø quyeát ñònh caùc yeáu toá ñöôøng treân bình ñoà, traéc doïc vaø traéc ngang sao cho chuùng ñaùp öùng ñöôïc yeâu caàu chaïy xe an toaøn, tieän lôïi, kinh teá. 1.3. Caùc ñaëc tröng vaän taûi cuûa ñöôøng vaø phaân caáp haïng kyõ thuaät ñöôøng oâ toâ. 1.3.1 Caùc ñaëc tröng vaän taûi chuû yeáu cuûa ñöôøng 1.3.1.1 Thaønh phaàn xe chaïy treân ñöôøng: ÔÛ nöôùc ta, thaønh phaàn xe chaïy treân ñöôøng bao goàm: - Caùc loaïi oâ toâ: oâ toâ taûi (taûi nheï, taûi naëng, con tai nô, ), oâ toâ khaùch (xe du lòch, xe khaùch nhieàu loaïi choã ngoài, xe buyùt, ). - Xe gaén maùy. ÔÛ nöôùc ta loaïi phöông tieän naøy hieän nay khaù nhieàu. - Xe ñaïp vaø caùc loaïi xe thoâ sô khaùc. Vì caùc phöông tieän keå treân coù khaû naêng veà toác ñoä chaïy xe khaùc nhau raát nhieàu, do ñoù veà maët toå chöùc giao thoâng, bao giôø cuõng coù hai giaûi phaùp thieát keá ñöôøng: - Thieát keá theo phöông aùn giao thoâng hoãn hôïp: töùc laø caùc loaïi phöông tieän cuøng ñi chung treân moät phaàn xe chaïy. Taát yeáu caùc loaïi phöông tieän chaïy chaäm seõ caûn trôû caùc loaïi chaïy nhanh. - Thieát keá theo phöông aùn taùch rieâng töøng nhoùm theo khaû naêng veà toác ñoä: seõ naâng cao ñöôïc toác ñoä chaïy xe. Trang 6
7. Baøi giaûng moân hoïc: Thieát keá ñöôøng oâ toâ Nhö vaäy, thaønh phaàn doøng xe vaø tæ leä coù maët cuûa moãi loaïi phöông tieän trong doøng xe seõ aûnh höôûng ñaùng keå ñeán caùc giaûi phaùp thieát keá vaø tieâu chuaån kyõ thuaät thieát keá ñöôøng. Ñeå choïn caáp haïng kyõ thuaät cuûa tuyeán ñöôøng caàn phaûi chia thaønh phaàn xe chaïy thaønh caùc loaïi sau ñaây: xe ñaïp, xe gaén maùy, xe con, xe taûi coù hai truïc vaø xe buyùt döôùi 25 choã ngoài, xe taûi coù töø ba truïc trôû leân vaø xe buyùt lôùn, xe keùo mooùc vaø xe buyùt coù keùo mooùc. 1.3.1.2 Taûi troïng xe chaïy: Taûi troïng xe taùc duïng leân ñöôøng coù aûnh höôûng quan troïng ñeán söï laøm vieäc cuûa neàn maët ñöôøng vaø caùc coâng trình treân ñöôøng vaø laø cô sôû ñeå tính toaùn thieát keá caùc coâng trình ñoù. 1.3.1.3 Toác ñoä xe chaïy: Treân ñöôøng oâ toâ coù nhieàu loaïi xe chaïy khaùc nhau neân toác ñoä xe chaïy cuõng khaùc nhau. Ñeå tính toaùn caùc chæ tieâu kyõ thuaät chuû yeáu cuûa ñöôøng oâ toâ trong tröôøng hôïp ñieàu kieän ñòa hình khoù khaên ngöôøi ta quy ñònh toác ñoä tính toaùn (V tt ) cho caùc caáp kyõ thuaät cuûa ñöôøng oâ toâ. Treân moät tuyeán ñöôøng coù theå coù nhieàu giaù trò toác ñoä tính toaùn khaùc nhau tuyø thuoäc vaøo löu löôïng xe chaïy treân caùc ñoaïn ñöôøng ñoù. Nhöng phaûi ñaûm baûo toác ñoä tính toaùn cuûa caùc ñoaïn ñöôøng lieàn keà nhau khoâng ñöôïc cheânh leäch quaù 20Km/h, vaø ñaûm baûo chieàu daøi ñoaïn tuyeán laø 10Km ñoái vôùi ñoaïn ñöôøng töø caáp III trôû leân vaø 5Km ñoái vôùi ñoaïn ñöôøng töø caáp IV trôû xuoáng. 1.3.1.4 Löu löôïng xe chaïy: Löu löôïng xe thieát keá laø soá xe con ñöôïc quy ñoåi töø caùc loaïi xe khaùc, thoâng qua moät maët caét ngang treân ñöôøng theo caû hai chieàu trong moät ñôn vò thôøi gian, tính cho naêm töông lai (coù thöù nguyeân laø xcqñ/ngaøyñeâm hoaëc xcqñ /giôø). Ñaëc ñieåm: löu löôïng xe chaïy treân ñöôøng thay ñoåi theo giôø, theo thaùng vaø theo naêm. Ñaây laø moät ñaëc tröng vaän taûi quan troïng vaø coù tính chaát quyeát ñònh nhaát ñoái vôùi vieäc xaùc ñònh caùc tieâu chuaån kyõ thuaät cuûa ñöôøng. HÖ sè quy ®æi tõ xe c¸c lo¹i vÒ xe con lÊy theo b¶ng 1.3. HÖ sè quy ®æi tõ xe c¸c lo¹i ra xe con. B¶ng 1.3 Xe t¶i cã 3 Xe kÐo Lo¹i xe Xe t¶i 2 trôc trôc trë lªn moãc, xe Xe ®¹p Xe m¸y Xe con v xe buýt v xe buýt buýt kÐo §Þa H×nh d−íi 25 chç lín moãc §ång b»ng v ®åi 0,2 0,3 1,0 2,0 2,5 4,0 Nói 0,2 0,3 1,0 2,5 3,0 5,0 Ghi chó b¶ng 1.3:- §Þa h×nh cã ®é dèc ngang s−ên ®åi, nói phæ biÕn trªn 30% xÕp vo lo¹i vïng nói, nhá h¬n v b»ng 30% xÕp vo ®Þa h×nh ®åi v ®ång b»ng. §−êng t¸ch riªng xe th« s¬ th× kh«ng quy ®æi xe ®¹p. Trang 7
8. Baøi giaûng moân hoïc: Thieát keá ñöôøng oâ toâ Caùc loaïi löu löôïng xe thieát keá: Löu löôïng xe thieát keá trung bình ngaøy ñeâm trong naêm töông lai (N tbnaêm , Nt): coù thöù nguyeân laø xcqñ/ng.ñ, löu löôïng naøy ñöôïc duøng ñeå choïn caáp haïng kyõ thuaät vaø tính toaùn nhieàu yeáu toá khaùc cuûa ñöôøng oâ toâ. Thöôøng thì löu löôïng xe chaïy coù möùc taêng xe theo quan heä haøm soá muõ: t-1 Nt = N 0(1+p) Trong ñoù: Nt : löu löôïng xe chaïy trung bình ngaøy ñeâm cuûa naêm khai thaùc thöù t. (xcqñ/ng.ñ) N 0 : löu löôïng xe chaïy trung bình ngaøy ñeâm cuûa naêm ñaàu khai thaùc ñöôøng oâ toâ. (xcqñ/ng.ñ) p: möùc taêng xe haèng naêm. Giaù trò t ñöôïc choïn tuyø thuoäc vaøo haïng muïc coâng trình: + t = 20 naêm ñoái vôùi ñöôøng caáp I, II. + t = 15 naêm ñoái vôùi ñöôøng caáp III, IV. + t = 10 naêm ñoái vôùi ñöôøng caáp V, VI vaø caùc ñöôøng thieát keá naâng caáp, caûi taïo. + t = 25 naêm ñoái vôùi ñöôøng thieát keá aùo ñöôøng coù taàng maët laø beâ toâng xi maêng. + t = 15 naêm ñoái vôùi ñöôøng thieát keá aùo ñöôøng coù taàng maët caáp cao A1 ( beâ toâng nhöïa (BTN) raûi noùng). + t = 4 I10 naêm ñoái vôùi ñöôøng thieát keá aùo ñöôøng coù taàng maët caáp cao A 2 ( ñaù daêm troän nhöïa, BTN raûi nguoäi, raûi aám treân coù laùng nhöïa; thaám nhaäp nhöïa; laùng nhöïa). + t = 3 I4 naêm ñoái vôùi ñöôøng thieát keá aùo ñöôøng coù taàng maët caáp thaáp B 1 . + t = 2 I3 naêm ñoái vôùi ñöôøng thieát keá aùo ñöôøng coù taàng maët caáp thaáp B 2 . - Löu löôïng xe thieát keá giôø cao ñieåm: (N giôøcñ , (xcqñ/h)) Duøng löu löôïng naøy ñeå choïn soá laøn xe, xeùt chaát löôïng doøng xe, toå chöùc giao thoâng , Ngiôøcñ ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch: + Suy töø N tbnaêm qua caùc heä soá khoâng ñeàu theo thôøi gian, khi coù caùc soá lieäu thoáng keâ veà doøng xe. + Khi coù ñuû thoáng keâ löôïng xe giôø trong moät naêm, laáy N giôøcñ thöù 30 cuûa naêm thoáng keâ. Trang 8
9. Baøi giaûng moân hoïc: Thieát keá ñöôøng oâ toâ +Khi khoâng coù nghieân cöùu ñaëc bieät, coù theå tính: Ngiôøcñ = (0.10 I0.12) Ntbnaêm 1.3.2 Phaân caáp haïng kyõ thuaät ñöôøng oâ toâ + Theo Tieâu chuaån Vieät Nam TCVN4054-05, ph©n cÊp kü thuËt l bé khung c¸c quy c¸ch kü thuËt cña ®−êng nh»m ®¹t tíi: Yªu cÇu vÒ giao th«ng ®óng víi chøc n¨ng cña con ®−êng trong m¹ng l−íi giao th«ng. Yªu cÇu vÒ l−u l−îng xe thiÕt kÕ cÇn th«ng qua (ChØ tiªu ny ®−îc më réng v× cã nh÷ng tr−êng hîp, ®−êng cã chøc n¨ng quan träng nh−ng l−îng xe kh«ng nhiÒu hoÆc t¹m thêi kh«ng nhiÒu xe). C¨n cø vo ®Þa h×nh, mçi cÊp h¹ng l¹i cã c¸c yªu cÇu riªng vÒ c¸c tiªu chuÈn ®Ó cã møc ®Çu t− hîp lý v mang l¹i hiÖu qu¶ tèt vÒ kinh tÕ. ViÖc ph©n cÊp kü thuËt dùa trªn chøc n¨ng v l−u l−îng thiÕt kÕ cña con ®−êng trong m¹ng l−íi ®−êng v ®−îc quy ®Þnh theo b¶ng 1.1. B¶ng ph©n cÊp kü thuËt ®−êng « t« theo chøc n¨ng cña con ®−êng v l−u l−îng thiÕt kÕ. B¶ng 1.1 L−u l−îng xe CÊp thiÕt kÕ Chøc n¨ng cña ®−êng ®−êng (xcq®/n®) Cao tèc > 25.000 §−êng trôc chÝnh, thiÕt kÕ theo TCVN 5729: 97. §−êng trôc chÝnh nèi c¸c trung t©m kinh tÕ, chÝnh trÞ, v¨n ho¸ lín CÊp I > 15.000 cña ®Êt n−íc. Quèc lé §−êng trôc chÝnh nèi c¸c trung t©m kinh tÕ, chÝnh trÞ, v¨n ho¸ lín CÊp II > 6.000 cña ®Êt n−íc, nèi vo ®−êng cao tèc v ®−êng cÊp I. Quèc lé §−êng trôc chÝnh nèi c¸c trung t©m kinh tÕ, chÝnh trÞ, v¨n ho¸ lín cña ®Êt n−íc, cña ®Þa ph−¬ng, nèi vo ®−êng cao tèc, ®−êng cÊp I, CÊp III >3.000 cÊp II, cÊp III. Quèc lé hay ®−êng tØnh §−êng nèi c¸c trung t©m cña ®Þa ph−¬ng, c¸c ®iÓm lËp hng, c¸c CÊp IV > 500 khu d©n c−. §−êng nèi vo ®−êng cÊp I, cÊp II v cÊp III. Quèc lé, ®−êng tØnh, ®−êng huyÖn. §−êng phôc vô giao th«ng ®Þa ph−¬ng. §−êng tØnh, ®−êng huyÖn, CÊp V >200 ®−êng x CÊp VI < 200 §−êng huyÖn, ®−êng x. Ghi chó b¶ng 1.1: TrÞ sè l−u l−îng ny chØ ®Ó tham kh¶o. Chän cÊp h¹ng ®−êng nªn c¨n cø vo chøc n¨ng cña ®−êng v theo ®Þa h×nh. C¸c ®o¹n tuyÕn ph¶i cã mét chiÒu di tèi thiÓu thèng nhÊt theo mét cÊp. ChiÒu di tèi thiÓu ny ®èi víi ®−êng tõ cÊp IV trë xuèng l 5 km, víi c¸c cÊp kh¸c l 10 km. + Tèc ®é thiÕt kÕ. Tèc ®é thiÕt kÕ l tèc ®é ®−îc dïng ®Ó tÝnh to¸n c¸c chØ tiªu kü thuËt chñ yÕu cña ®−êng trong tr−êng hîp khã kh¨n. Tèc ®é ny kh¸c víi tèc ®é cho phÐp l−u hnh trªn ®−êng cña c¬ quan qu¶n lý ®−êng. Tèc ®é l−u hnh cho phÐp, phô thuéc Trang 9
10. Baøi giaûng moân hoïc: Thieát keá ñöôøng oâ toâ t×nh tr¹ng thùc tÕ cña ®−êng (khÝ hËu, thêi tiÕt, t×nh tr¹ng ®−êng, ®iÒu kiÖn giao th«ng, ). Tèc ®é thiÕt kÕ c¸c cÊp h¹ng ®−êng theo ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh, xem trong b¶ng 1.2. Tèc ®é thiÕt kÕ cña c¸c cÊp h¹ng ®−êng. B¶ng 1.2 CÊp h¹ng I II III IV V VI §Þa h×nh §B §B §B Nói §B Nói §B Nói §B Nói Tèc ®é thiÕt kÕ V tt 120 100 80 60 60 40 40 30 30 20 km/h Ghi chó b¶ng 4- §Þa h×nh cã ®é dèc ngang s−ên ®åi, nói phæ biÕn trªn 30% xÕp vo lo¹i vïng nói, nhá h¬n v b»ng 30% xÕp vo ®Þa h×nh ®åi v ®ång b»ng. oOo Trang 10