Tuyến đường thiết kế đi qua hai điểm A- B thuộc tỉnh Bắc Giang. Đây là khu vực
đồi núi tương đ ối cao. Do địa hình đồi núi nên có một số lượng lớn suối nhánh len lỏi từ
các khe hẽm, mương xói đổ về suối chính, từ suối chính đổ ra các hồ lớn lân cận.
Vì vậy, khi thiết kế tuyến đường cần chú ý thể hiện đều đặn, hài hòa với khung
cảnh thiên nhiên, làm cho phối cảnh ở đây phong phú hơn, mỹ quan hơn.
103 trang |
Chia sẻ: lvbuiluyen | Lượt xem: 6038 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Giải pháp thiết kế trắc dọc, trắc ngang và tính khối lượng đào đắp, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Luận văn
GIẢI PHÁP THIẾT KẾ
TRẮC DỌC ,TRẮC
NGANG VÀ TÍNH KHỐI
LƯỢNG ĐÀO ĐẮP
PHẦN 1
LẬP BÁO CÁO NGHIÊN CỨU KHẢ THI ĐẦU TƯ
XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG QUA 2 ĐIỂM A-B
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU HIỆN TRẠNG
I.1. Mở đầu
Tuyến đường thiết kế đi qua hai điểm A- B thuộc tỉnh Bắc Giang. Đây là khu vực
đồi núi tương đối cao. Do địa hình đồi núi nên có một số lượng lớn suối nhánh len lỏi từ
các khe hẽm, mương xói đổ về suối chính, từ suối chính đổ ra các hồ lớn lân cận.
Vì vậy, khi thiết kế tuyến đường cần chú ý thể hiện đều đặn, hài hòa với khung
cảnh thiên nhiên, làm cho phối cảnh ở đây phong phú hơn, mỹ quan hơn.
I.2. Tổng quan về tuyến đường A-B
I.2.1. Giới thiệu về tuyến đường
I.2.2. Các căn cứ pháp lý
I.2.2.a. Căn cứ lập dự án
- Theo quyết định số 75 QĐ/UBND ngày 10/2/2007 của chủ tịch UBND tỉnh về
phê duyệt báo cáo nghiên cứu tiền khả thi XD tuyến đường qua 2 điểm A-B
- Hồ sơ báo cáo nghiên cứu tiền khả thi đầu tư xây dựng tuyến đường A-B do
công ty tư vấn và KSTK công trình GTVT Bắc Giang lập ngày 1/ 3/ 2007
- Theo quy hoạch tổng thể phát triển mạng lưới giao thông của vùng đã được
Nhà nước phê duyệt(trong giai đoạn 20002020), cần phải xây dựng tuyến đường qua
2 điểm A-B để phục vụ các nhu cầu phát triển kinh tế, văn hoá xã hội, và chủ trương
của Nhà nước nhằm phát triển kinh tế của một tỉnh vùng núi phía Bắc
- Theo văn bản(hợp đồng kinh tế) ký kết giữa chủ đầu tư là UBND tỉnh và công
ty tư vấn KSTK CTGT thuộc Tổng công ty công trình giao thông 1
- Xuất phát từ các yêu cầu đi lại, trao đổi hàng hóa, giao lưu văn hóa phục vụ
cho sự phát triển kinh tế, xã hội của vùng.
I.2.2.b. Các tiêu chuẩn(quy trình, quy phạm) sử dụng
- Theo tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054 - 05[1]
- Theo Quy Trình Thiết Kế áo Đường Mềm 22 TCN 211 - 06[2]
- Theo Quy Trình Khảo Sát Đường Ôtô 22 TCN 27 - 263-2000[9]
- Theo Tiêu chuẩn Tính Toán Lưu Lượng Dòng Chảy Lũ 22 TCN 220 - 95[28]
- Định hình cống tròn 533-01-01
I.3. Hình thức đầu tư và nguồn vốn
- Vốn đầu tư gồm 2 phần: 40% vốn của địa phương và 60% vốn vay của World
Bank
- Hình thức đầu tư
+ Đối với nền đường và công trình cầu cống: Chọn phương án đầu tư tập trung
một lần.
+ Đối với áo đường: đề xuất 2 phương án(đầu tư tập chung 1 lần và đầu tư
phân kỳ) sau đó lập luận chứng kinh tế, so sánh chọn phương án tối ưu
+ Chủ đầu tư là UBND tỉnh Bắc Giang địa chỉ liên hệ :
- Số 10 - Đường Hoàng Văn Thụ - Thành phố Bắc Giang
- Điện thoại : 0240-854383
- Fax : 0240-854212
I.4. Đặc điểm kinh tế xã hội và hiện trạng giao thông
I.4.1. Đặc điểm kinh tế xã hội
I.4.1.a. Dân cư và lao động:
Dân cư sinh sống trong khu vực này rải đều ở khu A và khu B, tốc độ tăng dân số
bình quân hàng năm 2.7% . Dân cư sống tập trung thành các bản làng, mật độ dân số ở
mức trung bình.
Tỉnh Bắc Giang là tỉnh trung du, miền núi, nơi đây có nhiều dân tộc anh em chung
sống. Năm 2004 dân số của Bắc Giang ước tính khoảng 1.56 triệu người với mật độ
dân số là 398,2 người/km².Trên địa bàn Bắc Giang có 26 dân tộc cùng sinh sống, trong
đó đông nhất là người Kinh, chiếm 88,1% dân số toàn tỉnh, tiếp đến là người Nùng
chiếm 4,5%; người Tày 2,6%; người Sán Chay và người Sán Dìu, mỗi dân tộc 1,6%;
người Hoa 1,2%; người Dao 0,5%. Bởi vậy Bắc Giang vừa có nền văn hoá riêng của
các dân tộc anh em, vừa có những điểm chung của văn hoá Việt Nam. Đời sống của
dân cư ở đây nhìn chung còn thấp do nguồn thu nhập chủ yếu là từ các sản phẩm nông
lâm nghiệp và chăn nuôi.
I.4.1.b. Kinh tế
I.4.2 Hiện trạng giao thông
Trong khu vực tuyến, hệ thống giao thông vận tải đường bộ ,đường sắt ,đường
thuỷ và cơ sở hạ tầng nói chung là còn chưa đáp ứng được nhu cầu đi lại và phát triển
của vùng.
I.4.2.a. Đường bộ:
-Quốc lộ: Có duy nhất một quốc lộ 1A với chiều dài khoảng 160Km. Bề rộng
mặt đường 7m, mặt đường bê tông nhựa. Hiện trạng quốc lộ 1A đã được nâng cấp mới
chất lượng khá tốt.
-Tỉnh lộ: Hệ thống đường giao thông phân bố đều nhưng chủ yếu là đường cấp
phối và đường đất đã xuống cấp hoặc rất xấu.Do đó đi lại giữa các vùng rất khó khăn.
I.4.2.b. Đường sắt:
-Trong vùng có tuyến đường sắt đi qua chất lượng khá tốt. Lượng hàng vận
chuyển lớn và cần có sự phối hợp với vận tải đường bộ.Tuyến đường ôtô mới của địa
phương xây dựng trong tương lai sẽ phối hợp tốt với tuyến đường sắt nhằm thúc đẩy
nhanh sự phát triển giao thông vận tải trong vùng.
I.4.2.c. Đường sông và hệ thống cảng.
-Giao thông đường sông kém phát triển do : Lòng sông có độ dốc lớn và chảy
xiết vào mùa lũ đồng thời hệ thống bến bãi trên sông chủ yếu phục vụ các phương tiện
giao thông đường thuỷ thô sơ.
Tóm lại: Mạng lưới giao thông của khu vực chủ yếu dựa vào giao thông đường
bộ tuy nhiên đường bộ lại có chất lượng kém, đã quá cũ, hầu như không đáp ứng được
nhu cầu giao thông hiện nay. Do đó cần phải có sự đầu tư, nâng cấp ngay mạng lưới
giao thông của vùng này.
I.5. Điều kiện tự nhiên - Vật liệu xây dựng - Khí hậu khu vực xây dựng tuyến
đường A-B.
I.5.1. Địa hình, địa mạo, cây cỏ(thảm thực vật).
Qua phân tích bản đồ khu vực tuyến đi qua, khu vực này có thể xếp vào loại đồi
núi thấp. Đặc điểm chủ yếu là địa hình miền trung du, là đất gò, đồi xen lẫn đồng bằng
rộng, hẹp tùy theo từng khu vực. Độ chênh cao giữa đỉnh và chân khoảng 90 m. Địa
hình bị chia cắt bởi các khe hẽm, mương xói. Địa hình không bị gò bó, có những đoạn
khó khăn về cao độ, độ dốc ngang lớn nên việc xây dựng cho phép nền đào là chủ yếu.
I.5.2. Khí hậu.
Tuyến nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa vùng Đông Bắc nóng ẩm mưa nhiều,
trên bản đồ phân khu khí hậu đường xá Việt Nam ,khu vực này thuộc khu vực khí hậu
VIII. Nhiệt độ trung bình hàng năm là 220C - 230C. Mùa đông nhiệt độ trung bình
130C từ tháng 10 đến tháng 2, lạnh nhất vào tháng 1. Mùa hè nhiệt độ trung bình 280C,
nóng nhất vào tháng 7.Mùa xuân và mùa thu thì khí hậu tương đối ôn hòa. Độ ẩm
trung bình năm dao động lớn từ 73 - 87%. Lượng mưa ít, lượng mưa trung bình hàng
năm là 300 mm. Vào các tháng mùa hè lượng mưa lớn hơn. Hướng gió chủ yếu trong
năm là Đông Bắc.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Nhiệt độ 17 18 20 23 25 27 30 28 26 24 20 16
Lượng mưa 240 230 210 250 255 260 290 270 230 240 245 250
Độ ẩm 63 66 70 80 86 89 90 84 82 74 72
Lượng gió B
7
TB
9
ĐB
30
Đ
15
ĐN
8
N
6
N
4
ĐN
5
TN
4
TN
4
T
5
T
3
I.5.3. Địa chất, thuỷ văn và địa chất thuỷ văn:
Vùng tuyến đi qua thuộc kỷ trầm tích đệ tam. Địa hình cho phép xây dựng nền
đường ổn định, trong vùng không có castơ, sụt lở. Tầng phủ thuộc loại á cát. Mực
nước ngầm sâu đáng kể so với mặt đất.Vùng tuyến đi qua thuộc đồi núi cao nên mực
nước dâng của sông không gây ngập úng cho các vùng xung quanh. Gần tuyến đi qua
có các mỏ vật liệu tự nhiên, có thể khai thác đưa vào thi công, tận dụng vật liệu tại
chỗ. Khảo sát địa chất ta thấy: lớp đất trên cùng là đất hữu cơ dày khoảng 20cm, khi
thi công nền sẽ đào bỏ tiếp theo là lớp đất á cát có E0tb= 400 daN/cm2.
I.5.4. Đặc điểm về vật liệu địa phương.
Là một tỉnh trung du nên vật liệu địa phương ở đây khá phong phú. Có các loại
vật liệu về sỏi cuội, đá hộc, và đất đồi tốt. Khảo sát sơ bộ cho thấy cự ly vận chuyển là
nhỏ hơn 5km đó là một khoảng cách tốt để tận dụng vật liệu địa phương.
I.6. Điều kiện môi trường.
Khu vực nghiên cứu là một khu vực yên tĩnh, sông núi kết hợp hài hòa, tạo thành
khung cảnh thiên hấp dẫn. Do vậy khi đặt tuyến đi qua cần tránh phá nát các cảnh
quang thiên nhiên. Bố trí các cây xanh dọc tuyến, giảm tối đa lượng bụi và tiếng ồn
đối với môi trường xung quanh.
I.7. Ảnh hưởng của việc xây dựng tuyến đến môi trường và an ninh quốc phòng
Việc xây dựng tuyến đường sẽ làm ảnh hưởng tới điều kiện tự nhiên của khu vực
tuyến sẽ đi qua trong thời gian thi công. Nhằm hạn chế sự ảnh hưởng tới điều kiện tự
nhiên cũng như môi trường xung quanh thiết kế tuyến phải đảm bảo bố trí hài hoà cây
cối hai bên đường, và các công trình khác phải bố trí hài hoà với khung cảnh thiên
nhiên.
Việc xây dựng tuyến sẽ làm cho việc thông thương giữa các vùng phát triển,
ngoài ra con đường cũng góp phần vào việc đảm bảo an ninh quốc phòng cho các tỉnh
giáp biên giới.
I.8. Sự cần thiết phải đầu tư
Tuyến đường A - B đi qua hai trung tâm A và B của vùng.
A, B là khu công nghiệp khai thác quan trọng đang được xây dựng để khai thác
khoáng sản và phát triển dần khu công nghiệp chế biến nông lâm sản. Cung cấp các
sản phẩm công nghiệp cho các ngành có nhu cầu về sản phẩm công nghiệp trong cả
nước.
Theo số liệu về dự báo và điều tra kinh tế, giao thông. Lưu lượng xe trên tuyến A -
B vào năm xuất phát là 1250 xe/ngđ, với thành phần dòng xe như sau:
Xe tải nặng 3 trục 5 %
Xe tải nặng 2 trục 10 %
Xe tải vừa 15 %
Xe tải nhẹ 35 %
Xe con 35 %
Tỷ lệ tăng xe mỗi năm là q = 5 %
Lưu lượng xe vận chuyển như vậy là khá lớn. Với hiện trạng như hiện nay không thể
đáp ứng được nhu cầu vận chuyển này. Vì vậy, đòi hỏi phải xây dựng tuyến đường A -
B phục vụ cho nhu cầu phát triển giao thông.
Ngoài những ý nghĩa nêu trên, tuyến đường A - B khi xây dựng còn giúp cho
việc đi lại của nhân dân trong vùng dễ dàng, góp phần giao lưu văn hóa giữa các miền,
thúc đẩy sự phát triển kinh tế, phù hợp với nguyện vọng của nhân dân cũng như các
cấp chính quyền địa phương, phù hợp với chính sách đầu tư phát triển của Nhà nước
trong đó ưu tiên hàng đầu là phát triển giao thông.
Qua những phân tích trên của tuyến đường A - B, nhận thấy việc đầu tư xây dựng
tuyến đường A - B là rất cần thiết.
CHƯƠNG II
XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG, QUY MÔ ĐẦU TƯ VÀ CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT
I. XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG CỦA ĐƯỜNG.
Theo số liệu và dự báo điều tra về lưu lượng xe ch thấy;
- Lưu lượng xe năm xuất phát là: N0 = 1250 xe/ng.đ
- Thành phần dòng xe gồm:
Xe tải nặng 3 trục 5%
Xe tải nặng 2 trục 10%
Xe tải trung 15 %
Xe tải nhẹ 35%
Xe con 35%
- Hệ số tăng trưởng xe hàng năm là q = 5%
Quy đổi xe/ngđ ra xe con quy đổi/ngđ
Loại xe Xe con
(Volga)
Xe tải nhẹ
(AZ 51)
Xe tải trung
(ZIL 150)
Xe tải nặng 2
trục
(MAZ 200)
Xe tải nặng
3 trục
(KRAZ)
Hệ số quy đổi 1 2 2 2 2,5
Quy đổi về xe con ta được:
N0 = 1250 (0,052,5+0,1x2+0,15x2+2x0,35+0,35x1) = 2093,75 (xcqđ/ng.đ)
Lưu lượng xe thiết kế năm thứ 15 dựa theo công thức tính toán quy luật tăng xe
theo hàm số mũ:
Nt = N0( 1+q )t trong đó Nt là lưu lượng xe thiết kế năm thứ t
N0 là lưu lượng xe thiết kế năm xuất phát
t là thời gian ( năm )
N15 = N0( 1+0,05 )15 = 2073,75 ( 1+0,05 )15 = 4311 (xcqđ/ng.đ)
Dựa vào chức năng nối hai trung tâm kinh tế, chính trị, văn hoá lớn của tỉnh Bắc
Giang của tuyến đường, điều kiện địa hình đồi (độ dốc ngang phổ biến từ 15 - 20% <
30%) và dựa vào lưu lượng xe thiết kế trên tuyến năm thứ 15 là N15 = 4311
(xcqđ/ng.đ) ( 3000 < N15 < 6000 xcqđ/ng.đ), đồng thời xét đến ảnh hưởng của tuyến
với tình hình An ninh Quốc phòng của vùng tuyến đi qua, theo TCVN 4054 - 05 kiến
nghị chọn cấp thiết kế của đường là cấp III, Tốc độ thiết kế là 80 Km/h .
II. XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CHỦ YẾU.
II.1. Xác định kích thước mặt cắt ngang
II.1.1. Tính số làn xe cần thiết.
Số làn xe cần thiết theo TC[1] được tính theo công thức sau:
nlx =
lthZ.N
cdgioN
Trong đó:
+) nlx là số làn xe yêu cầu, được lấy tròn theo qui phạm
+) Ncđgiờ là lưu lượng xe thiết kế giời cao điểm được tính đơn giản theo công thức
:
c2x2 y2
s¬ ®å tÝnh bÒ réng phÇn xe ch¹y ( s¬ ®å I )
b2
Ncđgiờ = 0,12. Ntbnăm (xcqđ/h). Với 0,12 là hệ số giờ cao điểm (theo số liệu điều
tra).
+) Z là hệ số sử dụng năng lực thông hành được lấy bằng 0,55 với Vtk80Km/h
Theo số liệu điều tra giao thông thì Ntbnăm = 1000 (xe/ngđ) trong đó có:
+ 35% xe con có hệ số qui đổi ra xe con là = 1
+ 35% xe tải nhẹ = 2
+ 15% xe tải vừa có = 2
+ 10% xe tải nặng 2 trục có = 2
+ 5% xe tải nặng 3 trục có = 2,5
Vậy có Ntbnăm = 2094 (xcqđ/ngđ)
Ncđgiờ = 0,122094 = 251 (xcqđ/h)
+) Nlth được lấy theo tiêu chuẩn khi không có dải phân cách và xe ô tô chạy
chung với xe thô sơ Nlth = 1000 (xcqđ/h).
Vậy n = 456,0
100055,0
251
; quy tròn n = 1làn
Theo TC[1] với đường cấp III,V=80km/h kiến nghị chọn số làn xe là 2.
II.1.2. Tính bề rộng phần xe chạy
II.1.2.1.Theo sơ đồ cũ của LX cũ( Zama khaev) VN và TQ
Khi tính bề rộng phần xe chạy tiến hành tính theo sơ đồ xếp xe như hình vẽ trong
cả ba trường hợp theo công thức sau :
B = b c
2
+ x + y
b : chiều rộng thùng xe (m)
c: cự ly giữa 2 bánh xe (m)
x : Cự ly từ sườn thùng xe đến làn xe bên cạnh ngược chiều.
x = 0,5 + 0,005 V
y : khoảng cách từ giữa vệt bánh xe đến mép phần xe chạy
y = 0,5 + 0,005V
V : Tốc độ xe chạy với điều kiện bình thường (Km/h)
Tính toán được tiến hành theo 3 sơ đồ xếp xe và cho 2 loại xe.
- Xe con có kích thước bé nhưng tốc độ cao
- Xe tải có kích thước lớn nhưng tốc độ thấp.
a. Sơ đồ 1:
2 xe tải đi ngược chiều nhau trên 2 làn và gặp nhau.
Trường hợp này tính cho xe Maz 200 có bề rộng thùng là 2,7 (m)
b1 = b2 = 2,7 m
c1= c2 = 2,62 m
Xe Maz đạt tốc độ 80 (Km/h)
x = 0,5 + 0,005 80 = 0,9 (m)
y = 0,5 + 0,005 80 = 0,9 (m)
Vậy trong điều kiện bình thường ta có:
B1 = B2 = 2
)62,27,2( + 0,9 + 0,9= 4,46 (m).
Vậy trường hợp này bề rộng phần xe chạy là:
c2x2 y2
b2
c1 x1y1
b1
s¬ ®å tÝnh bÒ réng phÇn xe ch¹y ( s¬ ®å II)
s¬ ®å tÝnh bÒ réng phÇn xe ch¹y ( s¬ ®å II )
B1 + B2 = 4,46 x 2 = 8,92(m)
b. Sơ đồ 2:
Theo sơ đồ 2, xe tải và xe con đi ngược chiều nhau trên 2 làn và gặp nhau. Trường
hợp này tính cho xe Volga và xe Maz 200
Theo trường hợp (a) ta có B1 = 4,46 m
Với xe Volga b = 1,8m ; c = 1,42m ; V = 75 Km/h
Ta có: x = 0,5 + 0,005V = 0,5 + 0,00575 = 0,875 m
y = 0,5 + 0,005V
= 0,5 + 0,00575 = 0,875 m
B2 = 2
8,142,1 + 0,875+ 0,875=3,36 (m)
Bề rộng phần xe chạy là
B1 + B2 = 4,46 + 3,36 = 7,82 (m)
c. Sơ đồ 3:
2 xe con đi ngược chiều trên 2 làn gặp nhau
Dễ thấy rằng trường hợp này bề rộng làn xe là:
B1 + B2 = 3,36 + 3,36 = 6,72 (m)
* Theo quy phạm với đường cấp III,
địa hình đồi núi, bề rộng phần xe chạy:
B = 2 x 3,5 = 7,0 (m)
Kiến nghị chọn bề rộng phần xe chạy là 7,0m độ
dốc ngang là 2%.
II.1.2.2.Theo sơ đồ tính của Pháp và nhiều nước châu Âu
Dựa vào sơ đồ ta có công thức tính bề rộng làn xe
B = b+ pxx
22
Trong đó:
b - chiều rộng thùng xe, bảng 1.6.1 tài liệu 8 được ký hiệu là W, b=2,6
x - khoảng cách từ sườn thùng xe tới làn xe bên cạnh xem bảng3.3.1 tài liệu
8
x = 0,8
p – cự ly an toàn, bảng 3.3.1 tài liệu 8 p=0,8
B=2,6+
2
8.08.0 +0,8 = 4,2
II.1.2.3.Kết luận :
Kiến nghị chọn bề rộng phần xe chạy là 7,0m độ dốc ngang là 2%(dự kiến mặt
đường BTN).
II.1.3. Lề đường:
Theo TCVN - 4054 - 05 với đường cấp III địa hình đồng bằng và đồi thì bề rộng
lề đường là 2 x 2,5 (m) :Trong đó bề rộng lề gia cố 2x2,0m có độ dốc ngang 2%,
kết cấu phần mặt giống phần xe chạy và bề rộng phần lề đất 2x0,5m,độ dốc
ngang là 6%.
II.1.4. Bề rộng nền đường:
Bề rộng nền đường = bề rộng phần xe chạy + bề rộng lề đường.
Bnền = (2 x 3,5) + (2 x 2,5) = 12,0 m.
Trắc ngang dự kiến thiết kế
6%
6%
0.
50
1:1
,5
0.
502.003.503.502.00
2%2% 2%
2%
6%
1:1,5
2% 2% 2% 6%2%
II.5. Độ dốc dọc lớn nhất cho phép imax .
imax được tính theo 2 điều kiện:
+ Điều kiện sức kéo lớn hơn tổng sức cản D f i
imax = D - f
+ Điều kiện sức kéo nhỏ hơn tổng sức bám.
D' = .G Pw
G
f ik
i bmax = D' - f
Sau khi tính toán 2 điều kiện trên ta so sánh và lấy trị số nhỏ hơn.
II.2.1. Tính độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức kéo lớn hơn tổng sức cản.
Trong điều kiện này tính cho xe tải có thành phần lớn nhất trong dòng xe đó là xe
Zil 150 chiếm 40% tổng số xe chạy trên đường.
Với tốc độ thiết kế là 60Km/h. Dự tính kết cấu mặt đường sẽ làm bêtông nhựa
f : Hệ số cản lăn, với V > 50 Km/h ta có f = f0[ 1 + 0,01(V-50)] , f0 = 0,02
V: Tốc độ tính toán Km/h. Kết qủa tính toán được thể hiện trên bảng sau:
Bảng 2.1
Loại xe Volga az51 Zil 150 Maz200
V(Km/h) 60 60 60 60
f 0,022 0,022 0,022 0,022
D 0,112 0,040 0,042 0,035
imax 0,09 0,018 0,020 0,013
II.2.2. Tính độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức kéo nhỏ hơn sức bám.
Trường hợp này tính cho các xe trong thành phần dòng xe.
D' =
G
PwGk .1 f i
dimax = D' - f
Trong đó: Pw: sức cản không khí Pw =
13
)( 22 gVVKF (KG)
V: Tốc độ thiết kế Km/h.
Vg : Vận tốc gió khi thiết kế lấy Vg = 0 (m/s).
F : Diện tích cản gió của xe (m2).
K : Hệ số sức cản không khí phụ thuộc vào mật độ không khí và hình dạng xe.
Với xe Volga K=0.015 0.034(kG. S 2 /m 4 ).
Với xe tải K = 0.055 0.060(kG. S 2 /m 4 ).
1 : Hệ số bám dọc lấy trong điều kiện bất lợi là mặt đường ẩm ướt, bẩn: = 0,2
Gk : Trọng lượng trục chủ động Gk = 0,7G
G : Trọng lượng toàn bộ xe.
Diện tích cản gió của các loại xe F = 0,8 B.H đối với xe con,F=0,9B.H đối với xe
tải. Dựa vào biểu đồ nhân tố động lực (hình (3-2) và (3-3))[2] tiến hành tính toán và
kết quả được thể hiện trong bảng sau:
Bảng thông số chỉ tiêu kỹ thuật của các loại xe
Bảng 2.2
TT Các chỉ tiêu Xe con
(Volga)
Xe tải nhẹ
(az51)
Xe tải vừa
(Zil 150)
Xe tải nặng
(Maz 200)
1 Sức chở 4 chỗ 2,5 tấn 4 tấn 7 tấn
2 TLcó hàng (kg) 1875 5350 8520 13625
3 TLkhông hàng(kg) 1500 2710 4100 6400
4 Tải trọng (kg)
Trục trước 640 1600 2100 3565
Trục sau 640 3750 6150 10060
5 Khổ xe (mm)
Dài 4055 5715 6720 7620
Rộng 1540 2280 2470 2650
Cao 1560 2130 2180 2430
6 Khoảng cách từ chống
va trước(bađơsoc) dến
trục sau của xe
3337
-
-
5487
Bảng kết quả tính toán
Bảng 1.3
Loại xe Xe con
(Volga)
Xe tải nhẹ
(az51)
Xe tải vừa
(Zil 150)
Xe tải nặng
(Maz200)
V(Km/h) 60 60 60 60
F(m2) 1,92 4,37 4,85 5,79
K 0,025 0,06 0,065 0,07
Pw (Kg) 13.29 72.61 87.3 112.23
0,3 0,3 0,3 0,3
G 1875 5350 8520 13625
Gk 640 3750 6150 10060
D’ 0,132 0,19 0,20 0,21
f 0,022 0,022 0,022 0,022
idmax 0,113 0,168 0,18 0,188
Nhận xét: Từ kết quả tính toán imax theo hai điều kiện trên, điều kiện lực bám luôn
được đảm bảo nên ta chọn imax theo điều kiện lực kéo.
Căn cứ theo TC [ 1 ] kiến nghị sử dụng độ dốc dọc lớn nhất cho phép theo tiêu chuẩn:
đối với đường cấp III, đồng bằng và đồi thì idmax=5%.
II.2.3.Kiểm tra vận tốc xe có thể khắc phục độ dốc lớn nhất idmax= 5%.
Ta có : D= f + idmax=0,05+0,02=0,07
Dựa vào biểu đồ nhân tố động lực ta có:
- Với xe Volga:V=80km/h
- Với xe Gaz51:V=42km/h
- Với xe Zil150:V=28km/h
- Với xe Maz200:V=23km/h.
Đây là độ dốc dọc có thể sử dụng trong trường hợp khó khăn nhất,nên chất lượng
vận doanh của các loại xe là rất thấp, ứng với độ dốc dọc này(i maxd =5%) chỉ
có xe con là khắc phục được với tốc độ Vtt, còn các loại xe tải đều chỉ đi được
với vận tốc nhỏ hơn 50%Vtk .Khi thiết kế kiến nghị dùng độ dốc dọc không nên
vượt quá 4%.
II.1. Tính toán tầm nhìn xe chạy.
II.1.1. Tầm nhìn 1 chiều.
Tính cho ô tô cần hãm để kịp dừng xe trước chướng ngại vật.
S1 = l1 + Sh + lo
l1 : quãng đường ứng với thời gian phản ứng tâm lý t = 1
l1 = V.t = 6,3
V (m)
Sh : Chiều dài hãm xe
Sh = )(254
2
i
KV
l0 : cự ly an toàn l0 = 5 10 m
V : Vận tốc xe chạy (Km/h)
K : Hệ số sử dụng phanh K = 1,2 vơí xe con, K=1,4 với xe tải, ở đây ta chọn
K=1,3
: Hệ số bám = 0,5
i : Khi tính tầm nhìn lấy i = 0,00
S1 = )00,05,0(254
803,1
6,3
80 2
+ 10 = 97,7m.Quy tròn S1 =98m
Theo TC[1] S1 = 100 m
Vậy chọn S1 = 100 m.
s¬ ®å tÝnh tÇm nh×n S1
lpu Sh lo
S1
11
II.1.2. Tầm nhìn 2 chiều
Tính cho 2 xe ngược chiều trên cùng 1 làn hãm xe để không đâm vào nhau
( Sơ đồ tính xem hình vẽ ).
S2 = 2l1 + l0 + ST1 + ST2
Trong đó các giá trị giải thích như ở tính S1.
S2 = 1000,05,0254
5,0.80.3,1
8,1
80
254
.
8,1 22
2
022
2
l
i
KVV
=110