g, Độ dốc ngang mặt đường, lề đường – Tài liệu text

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản rất đầy đủ của tài liệu tại đây ( 6.17 MB, 193 trang )

TRƯỜNG ĐHGT VẬN TẢI

KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

XÂY DỰNG ĐƯỜNG

ϕ : Hệ số bám dọc trên đường ϕ = 0,5.

i max = 7 %

Thay số vào ta có

60

1, 2.602

→ S1 =

3,6 + 254.(0,5 − 0, 07) + 10 = 66.22m

22

Theo [1], tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định nhỏ nhất S1 = 75 m.

⇒ chọn tầm nhìn một chiều S1 = 75 m .

b, Tầm nhìn theo sơ đồ 2 : Tầm nhìn tránh xe

Trường hợp đặt ra là hai xe chạy ngược chiều nhau trên cùng một làn xe và kịp thời phát

hiện ra và dừng lại trước nhau một khoảng cách an toàn. Tầm nhìn này được tính toán

do đường cấp III miền núi không có dải phân cách giữa nên các xe ở chiều ngược lại có

thể lấn làn đi sang phần đường dành cho chiều còn lại rất nguy hiểm.

Chiều dài hãm xe trong trường hợp này là.

S2=LPư1 + Sh1 + L0 + Sh2 + Lpư2

Trong đó :

Lpư : Chiều dài đoạn phản ứng tâm lý,

L pu =

Sh1 : Chiều dài hãm xe của xe thứ nhất Sh =

2.V V

=

3,6 1,8 (m).

kV12

254(ϕ − imax)

kV2 2

254(ϕ − imax)

(m).

Sh2 : Chiều dài hãm xe của xe thứ hai Sh =

(m).

Khi tính toán coi như hai xe chạy với cùng một vận tốc bằng VTK

⇒ S h1 + Sh 2 =

kV 2

127(ϕ − imax )

Lo : Cự ly an toàn, Lo = 5 ÷10 m, lấy Lo = 10 m

V : Vận tốc xe chạy tính toán V = 60 Km/h.

k : Hệ số sử dụng phanh k = 1,2 đối với xe con.

ϕ : Hệ số bám dọc trên đường ϕ = 0,5.

i max = 7 %

22

22

TRƯỜNG ĐHGT VẬN TẢI

KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

XÂY DỰNG ĐƯỜNG

V

kV 2ϕ

→ S2 =

+

+ Lo

1,8 127(ϕ 2 − imax 2 )

60

1, 2.602.0,5

+

+ 10 = 112.73m

2

2

1,8

127(0,5

−

0,07

)

=

Theo [1], chiều dài tầm nhìn thấy xe ngược chiều là S2 = 150 m.

Vậy kiến nghị chọn S2 = 150 m.

c,

l1

S1-S2

l

l

l

S

Tầm nhìn theo sơ đồ 4 : Tầm nhìn vượt xe

Trường hợp xe 1,2 đi cùng chiều, xe 1 chạy nhanh bám theo xe 2 chạy chậm, quan

sát khi thấy làn xe ngược chiều không có nhiều xe có thể lợi dụng để vượt lên trên xe 2

và trở về làn của mình một cách an toàn trước khi xe 3 ngược chiều chạy tới.

Theo kinh nghiệm, khi người ta thống kê được thời gian vượt xe trên đường, trong điều

kiện bình thường là 10s, trong điều kiện cưỡng bức, xe đông là 7s. Lúc đó chiều dài tầm

nhìn vượt xe trong hai trường hợp :

Bình thường : S4=6V=6.60=360m

Cưỡng bức : S4=4V=4.60=240m

Với điều kiện địa hình miền núi mật độ xe không quá đông thì tầm nhìn vượt xe phải

đảm bảo S4=360m.

Theo [1] thì S4 = 350 m

Kiến nghị chọn: S4 = 360m.

2.2.4 -Bán kính đường cong bằng tối thiểu .

a, Bán kính đường cong bằng tối thiểu giới hạn ứng với iscmax

23

23

TRƯỜNG ĐHGT VẬN TẢI

KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

XÂY DỰNG ĐƯỜNG

V2

Rmin = 127(µ + i sc max ) (m).

Trong đó:

V: Tốc độ xe chạy tính toán (Km/h).

µ : Hệ số lực đẩy ngang µ = 0,08-0,15 => chọn µ = 0,12

iscmax : Độ dốc siêu cao lớn nhất, iscmax = 7%.

60 2

→ Rmin =

= 149.2m

127.(0,12 + 0, 07)

Theo [1] kính tối thiểu ứng với siêu cao lớn nhất 7% với vận tốc 60km/h là 125 m.

Vậy kiến nghị chọn Rmin = 150m .

b, Bán kính đường cong bằng tối thiểu thông thường ứng với isctt

V2

Rsctt = 127( µ + i sc ) (m).

Trong đó :

V : Tốc độ xe chạy tính toán (Km/h).

µ : Hệ số lực đẩy ngang µ =0,05-0,08 => chọn µ = 0,07 .

isctt : Độ dốc siêu cao thông thường, isctt = iscmax – 2% = 7% – 2% = 5%

60 2

→ Rsctt =

= 236.22m

127.(0, 07 + 0, 05)

Theo [1] bán kính tối thiểu ứng với siêu cao thông thường với vận tốc 60km/h là 250

m. Vậy kiến nghị chọn Rtt = 250m .

Bán kính đường cong bằng tối thiểu không cần bố trí siêu cao.

R ksc

V2

= 127( µ − in ) (m).

Trong đó:

V : Vận tốc xe chạy tính toán (Km/h).

µ : Hệ số lực đẩy ngang µ =0,04-0,05=> chọn µ = 0,05.

in

i

: Độ dốc ngang mặt đường n = 2%

Do đó :

602

= 944.88m

R ksc = 127.(0, 05 − 0,02)

Theo [1] bán kính đường cong nằm không cần làm siêu cao

Rksc = 1500 (m). Vậy kiến nghị chọn Rkscmin = 1500 m .

2.2.5. Chuyển tiếp, siêu cao và mở rộng trong đường cong.

a, Siêu cao.

Siêu cao là cấu tạo đặc biệt trong các đoạn đường cong có bán kính nhỏ, mặt đường có

độ dốc ngang một mái, nghiêng về phía bụng đường cong bằng cách nâng cao thêm

phía lưng đường cong để đảm bảo xe chạy an toàn êm thuận.

Độ dốc siêu cao lớn nhất theo quy trình là 7% và nhỏ nhất tuỳ thuộc vào độ dốc mặt

đường nhưng không nhỏ hơn độ dốc ngang mặt đường (bằng 2%).

24

24

TRƯỜNG ĐHGT VẬN TẢI

KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

XÂY DỰNG ĐƯỜNG

b, Đoạn nối siêu cao :

Đoạn nối siêu cao được thực hiện với mục đích chuyển hoá một cách hài hoà từ trắc

ngang thông thường hai mái với độ dốc tối thiểu để thoát nước sang trắc ngang đặc biệt

có siêu cao. Sự chuyển hoá sẽ tạo ra một độ dốc dọc phụ ip .

Theo TCVN 4054_05, chiều dài đoạn nối siêu cao được tính theo công thức :

b.( isc + in )

2i p

Lnsc =

.

Trong đó :

b : Bề rộng phần xe chạy b = 8 m .

in

: Độ dốc ngang mặt đường ,

in

=2%.

ip

: Độ dốc dọc phụ thêm, khi vuốt siêu cao sẽ tạo ra cho mép, ip=0,5%

isc

: Độ dốc siêu cao. Tra tiêu chuẩn, chọn bán kính đường cong từ 300-1500m với

isc = 2%

Theo TCVN 4054:2005, đối với đường có tốc độ thiết kế 60 km/h có chiều dài đoạn nối

siêu cao tối thiểu (phụ thuộc vào bán kính đường cong nằm) là 50m.

Vậy chọn Lnsc= 50 m

*Đoạn nối siêu cao được bố trí như sau :

– Trùng hoàn toàn với đường cong chuyển tiếp đối với những đường cong có bố trí

đường cong chuyển tiếp

– Một nửa ở ngoài đường thẳng và một nửa ở trong đường cong khi không có đường

7.( 0,02 + 0,02)

→ Lsc =

= 28(m)

2

.

0

,

005

cong chuyển tiếp

Tính cụ thể cho từng trường hợp ta sẽ được L sc cho từng đường cong của tuyến hoặc có

thể tham khảo trong TCVN4054-05 như bảng sau :

Bảng 13 − Độ dốc siêu cao ứng với theo bán kính đường cong nằm

và tốc độ thiết kế[1]

Không làm

siêu cao

Độ dốc siêu cao, %

Tốc độ thiết

kế, Vtk,km/h

8

7

6

5

4

3

2

Bán kính đường cong nằm, m

120

100

60

60

650

÷600

400

÷450

250

÷275

−

600

÷1000

450

÷500

275

÷300

125

1000

÷1500

500

÷550

300

÷350

150

1500

÷2000

550

÷650

350

÷425

175

25

25

2000

÷2500

650

÷600

425

÷500

200

2500

÷3500

600

÷1000

500

÷650

250

3500

÷5500

1000

÷4000

650

÷2500

300

≥ 5500

≥ 4000

≥ 2500

≥ 1500

e2

e1

L

TRƯỜNG

ĐHGT VẬN TẢI

KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

K2

40

30

20

0

K1

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

XÂY DỰNG ĐƯỜNG

÷150 ÷175 ÷200 ÷250

÷300 ÷1500

−

−

60÷75

75÷100

100÷600

−

30÷50

50÷75

75÷350

−

25÷50

50÷75 75÷150 150÷250

≥ 600

≥ 350

≥ 250

c, Mở rộng trong đường cong bán kính nhỏ

Khi xe chạy trong đường cong, mỗi bánh xe chuyển động theo quỹ đạo riêng, chiều rộng

dải đường mà ô tô chiếm trên phần xe chạy rộng hơn so với khi xe chạy trên đường

thẳng, ở những đường cong có bán kính nhỏ cần phải mở rộng phần xe chạy.

Để xác định độ mở rộng ta giả thiết quyc đạo chuyển động của ôtô trong đường cong là

đường tròn.

L

R

B

SƠ ĐỒ XE CHẠY TRÊN ĐƯỜNG CONG.

Độ mở rộng trên một làn xe

LA2 0,05V

+

R

2

R

E = e1 =

Trong đó:

LA

: Chiều dài từ đầu xe tới trục bánh xe sau,tính cho trường hợp xe tải

LA =7.3m

V: Vận tốc xe chạy

R: Bán kính đường cong tròn

Tính toán cho từng đường cong ta sẽ có độ mở rộng trong 1 đường cong theo bán kính

đường cong

Bảng 2.3-Tham khảo độ mở rộng trong đường cong theo [1]

R(m)

125

150

175

200 225 250

[1]

0.4

0.4

0.3

0.3

0.2 0.2

d, Đoạn nối mở rộng

26

26

TRƯỜNG ĐHGT VẬN TẢI

KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

Đoạn nối mở rộng được bố trí trùng với đoạn nối siêu cao và đường cong chuyển

tiếp. Lmr=max(Lsc :Lct)

Trên đoạn nối mở rộng, mở rộng đều (tuyến tính). Mở rộng 1m trên chiều dài tối

thiểu 10m.

Độ mở rộng bố trí ở cả hai bên,phía lưng và phía bụng đường cong. Khi gặp khó

khăn có thể bố trí 1 bên phía lưng hay phía bụng đường cong thường là phía bụng

đường cong.

Phương của độ mở rộng là phương của đường pháp tuyến của tim đường xe chạy.Độ mở

rộng được đặt trên diện tích phần lề gia cố. Dải dẫn hướng và các cấu tạo khác phải bố

trí phía tay phải của độ mở rộng. Nền đường khi cần phải mở rộng, đảm bảo phần lề đất

còn lại tối thiểu là 0.5m.

e, Đường cong chuyển tiếp .

Khi xe chạy từ đường thẳng vào đường cong, xe phải chịu các thay đổi :

Bán kính ρ giảm dần từ +∞ ở ngoài đường thẳng đến R trong đường cong.

mv 2

Lực ly tâm tăng từ 0 đến C= R

Góc α hợp bởi trục bánh trước và trục xe tăng dần từ 0 đến α

Những thay đổi đột ngột đó gây cảm giác khó chịu cho lái xe và hành khách và làm cho

việc điều khển xe khó khăn hơn.

Để đảm bảo tuyến đường phù hợp với quỹ đạo chạy xe thực tế và để đảm bảo điều kiện

chạy xe không bị thay đổi đột ngột ở hai đoạn đầu đường cong, người ta bố trí đường

cong chuyển tiếp-ĐCCT

–

–

•

–

–

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

XÂY DỰNG ĐƯỜNG

Khái niệm : ĐCCT là đường cong có bán kính thay đổi từ +∞ tới R là bán kính của

đường cong tròn.

•

ĐCCT có các tác dụng như sau :

Thay đổi góc ngoặt của bánh xe phía trước một cách từ từ để đạt được góc ngoặt

cần thiết ở đầu đường cong.

Giảm mức độ tăng lực ly tâm do đó tránh được hiện tuowngjnguowif trên xe bị xô

ngang khi vào đường cong tròn.

Tuyến có dạng hài hòa, lượn đều không bị gãy khúc, phù hợp với quỹ đạo thực tế xe

chạy, tăng mức độ tiện lợi, êm thuận và an toàn chạy xe.

•

Xác định chiều dài của đường cong chuyển tiếp

+ Giả thiết :

Vận tốc xe chạy không thay đổi trên suốt chiều dài đường cong chuyển tiếp

Gia tốc ly tâm thay đổi đều

Bán kính đường cong thay đổi tỷ lệ bậc nhất với chiều dài đường cong chuyển tiếp.

Lcht

V3

=

23,5.R

Trong đó

V : Vận tốc tính toán V = 60 km/h;

R: Bán kính đường cong, lấy Rmin= 250m.

V3

603

⇒ Lcht =

=

= 37(m)

23,5.R 23,5.250

27

27

Source: https://suanha.org
Category : Ngoại Thất