Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Tên đỉnh đường cong

Tên đỉnh đường cong

Tải bản đầy đủ - 0trang

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ SÂN BAY

i=0

%



i=2

%



i=2%



i=2

%



i=2

%



i=2

%



NC2



t c2



i=2%



Đ ờng c

ong tròn



p2



i=2%



i=2%



R=800m



O



i=2%



t đ2



m

35.0



i=0%



i=2%



m

35.0



i=2%



ND2



%

i=2



Hỡnh2.1. S nõng siờu cao đỉnh Đ2

2.2. Bố trí đường cong chuyển tiếp

2.2.1. Tác dụng của đường cong chuyển tiếp



Đường cong chuyển tiếp được bố trí với tác dụng sau :

- Chuyển biến điều hòa lực ly tâm C tăng dần từ giá trị C = 0 → C = m.v2/R

- Thay đổi goác ngoặt α một cách tư từ để đạt góc quay cần thiết khi vào

đường cong tròn.

- Hành khách khơng bị cảm giác thay đổi đột ngột khi xe vào đường cong

tròn.

- Tuyến đường hài hòa, khơng bị gãy khúc và tăng mức độ êm thuận, an

tồn.

- Khơng phá hoại mép mặt đường.

TCVN quy định, khi V = 60km/h bắt buộc phải bố trí đường cong chuy ển

tiếp.



2.2.2. Chiều dài đường cong chuyển tiếp



Chiều dài đường cong chuyển tiếp được tính theo cơng thức sau :

Lct =



V3

23,5.R



Trong đó :

+ V: vận tốc thiết kế, V = 80km/h

LƯƠNG MINH ĐIỀN



100



CẦU ĐƯỜNG Ô TÔ & SB K53



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TƠ VÀ SÂN BAY



+R: bán kính đường cong nằm, R = 800m.

Thay số , Lct = 27,23m

Theo quy định của quy trình thì chiều dài đường cong chuy ển tiếp và đoạn

nối siêu cao được bố trí trùng nhau và được lấy giá trị l ớn trong hai giá tr ị trên.

Và theo TCVN 4054 –2005 thì chiều dài đường cong chuy ển ti ếp t ối thi ểu ứng

với đường cấp III-ĐB bán kính R=800 m thì Lct = 70 m

Vì vậy ta lựa chọn chiều dài chuyển tiếp và đoạn nối siêu cao như sau,

trong đó có xét đến việc tăng chiều dài để phù hợp với địa hình và làm cho tuy ến

hài hồ hơn. Do điều kiện địa hình cho phép ta lựa chọn như sau:

Với đường cong tròn đỉnh Đ2 lựa chọn Lnsc=Lct = 70m.

Chuyển tiếp từ trắc ngang hai mái sang trắc ngang một mái trên đo ạn n ối

siêu cao (đoạn nối siêu cao trùng với đường cong chuy ển tiếp).

2.2.3. Tính tốn các yếu tố cơ bản của đường cong chuyển tiếp



Phương trình đường cong chuyển tiếp là đường cong Clothoide phương

trình được chuyển sang hệ toạ độ Descarte có dạng.



x = sy =



S5

40A4



S3

6 A2



-



S7

336 A6



LƯƠNG MINH ĐIỀN



101



CẦU ĐƯỜNG Ô TÔ & SB K53



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ SÂN BAY



R1



R1



R



α/2



ϕ0



ϕ0

α/2-



T2





R

yo



P



Ti



t



α



Ko



Lct TCT1



1

P P



TÂT1



TCT2



T

Xo



Hình 2.2. Các yếu tố trên đường cong chuyển tiếp

*) Xác định thông số đường cong A

Thông số đường cong được tính theo cơng thức: A =

Đường cong đỉnh Đ2: Lct = 70m⇒ A =



800*70



R.L ct



.



= 236,64 m.



*) Xác định góc β và kiểm tra điều kiện để bố trí đường cong chuyển tiếp

đó là: α ≥ 2ϕo



Trong đó góc ϕo =



Lct

2R



(rad)



+ Đường cong đỉnh Đ2: ϕo =



Lct

2R



=



70

2*800



= 0.04375(rad) = 2030’24’



Đường cong Đ2 này có góc chuyển hướng α = 21000’00’’, tức là α =

0,3665(rad) thoả mãn điều kiện α ≥ 2ϕo = 0,1154(rad)

*) Xác định các toạ độ điểm cuối đường cong chuyển tiếp Xo và Yo

Toạ độ của điểm cuối đường cong chuyển tiếp ứng với Lct = 70 m

+ Đường cong đỉnh Đ10:



LƯƠNG MINH ĐIỀN



102



CẦU ĐƯỜNG Ô TÔ & SB K53



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ SÂN BAY



Xo=Lct-



Yo=



Lct 3

40 A4



=70,00m



Lct 3 Lct 7

6 A2 336 A6



-



=1,02m



*) Xác định đoạn chuyển dịch p và t.



p = Yo- R(1-cosϕo)

t = X0 – Rsinϕo ≈ L/2=35,0m

Trong đó



+ p :là độ dịch chuyển của đường cong tròn .

+ t : là khoảng cách từ điểm đầu của đường cong chuy ển ti ếp



(NĐ hoặc NC ) đến điểm tiếp xúc của đường thẳng và đường cong tròn khi

bán kính là R .

+ Đường cong đỉnh Đ2:

p =1,02-800.(1- cos2030’24’) = 0,25m

t = 70,00 – 800.sin2030’24’= 35,01m

Tính lại bán kính và các yếu tố của đường cong tròn R1=R+p:



T = R 1 .tg(α/2)



K=



π * R1 * α

180



+ Đường cong tròn đỉnh Đ2:

T = (800+0,25)*tg(2100’0’’/2) = 148,32 (m)



K=



π *(800 + 0, 25)* 21o 0 '0 ''

180



= 293,31 m



*) Xác định chiều dài còn lại của đường cong tròn Ko sau khi bố trí đường

cơng chuyển tiếp.



LƯƠNG MINH ĐIỀN



103



CẦU ĐƯỜNG Ô TÔ & SB K53



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



π * R *α o

1800



K0 =



K0 =



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ SÂN BAY



π *800*(21o 0 '0 ''− 2.* 2030’24’)

1800



= 223,22 m



2.3. Tính tốn độ mở rộng trong đường cong

Theo quy trình TCVN 4054-2005, với đường cấp III-ĐB có đường cong

nằm bán kính R =800m thì khơng u cầu bố trí độ mở rộng trong đường cong

2.4. Tính tốn đảm bảo tầm nhìn trong đường cong

Khi xe đi vào đường cong thì tầm nhìn của người lái xe bị hạn ch ế. Để đ ảm

bảo người lái xe chạy với vận tốc thiết kế thì phải tính tốn đ ể đảm bảo tầm

nhìn với giả thiết tầm nhìn của người lái xe cao 1m so với mặt đường.

Xem đường giới hạn nhìn là đường tròn đồng tâm với đường xe ch ạy và

cách đường một khoảng Z được tính theo cơng thức sau:

Khi chiều dài tầm nhìn S nhỏ hơn chiều dài đường cong tròn khi có b ố trí

đường cong chuyển tiếp:

- Khi S≤Ko

γ



Z = Rs 1 − cos ÷

2





- Khi Ko≤S≤K

α − 2ϕ  X C − X M



α



Z = Rs  1 − cos

sin  − δ ÷

÷+

2 

cos δ



2





- Khi K≤S

α − 2ϕ  X C

α



α

 S −K

Z = Rs  1 − cos

sin  − δ ÷+

sin

÷+

2  cos δ

2

2



2





Với:

γ=



180 S

π Rs



LƯƠNG MINH ĐIỀN



;

104



CẦU ĐƯỜNG Ô TÔ & SB K53



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

K0 =



ϕ=



π Rs ( α − 2ϕ )

1800



Ls

rad

2 Rs



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ SÂN BAY



: Chiều dài đường cong tròn khi có bố trí ĐCCT;



: Góc hợp bởi tiếp tuyến tại điểm cuối ĐCCT và cánh tuyến;



 Y −Y 

δ = arctg  C M ÷

 XC − XM 



S: chiều dài tầm nhìn cần đảm bảo.

b



Rs = R −  − 1,5m ÷

2





Ls



: Bán kính quỹ đạo xe khi tính tốn tĩnh ngang



: Chiều dài ĐCCT quỹ đạo xe ứng với



Rs



và thông số A thiết kế.



* Tại đỉnh Đ2 ta có S =100 m < K0=223,22 m như vậy ta tính cự ly tĩnh

ngang theo trường hợp 1:

b



7



Rs = R −  − 1,5m ÷ = 800 −  − 1,5m ÷

2



2





γ=



180 S 1800 *100

=

π Rs

π *798,5



=798,5 m



=7o10’32’’





7 o10’32’’ 

γ



Z = Rs 1 − cos ÷ = 798,5  1 − cos

÷

2

2











Như vậy:



Z=



=1,56m



1,56m



Vậy khoảng cần dỡ bỏ là Z =1,56m. Trong phạm vi này cần phải dỡ bỏ cây

cối, chướng ngại vật (đối với nền đắp) và đào bỏ taluy (đối với phần nền đào).



LƯƠNG MINH ĐIỀN



105



CẦU ĐƯỜNG Ô TÔ & SB K53



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ SÂN BAY



CHƯƠNG 3

THIẾT KẾ TRẮC DỌC

3.1. Độ dốc dọc của đường

Tuyến đường được thiết kế cấp III,vận tốc thiết kế 80km/h. Theo TCVN

độ dốc dọc của đường được qui định như sau:

- Độ dốc dọc lớn nhất: 5%.

- Độ dốc dọc trong nền đào không được nhỏ hơn 0.5%. Trên các đoạn cá

biệt cho phép dốc dọc trong nền đào là 0.3% nhưng chiều dài không được quá

50 (m).

- Đường đi qua khu dân cư, nên dùng độ dốc dọc nhỏ hơn 3%.

3.2. Chiều dài đoạn dốc tối đa và tối thiểu

Chiều dài của dốc dọc không được vượt quá các giá trị trong bảng sau:

Bảng 3.1.Bảng chiều dài lớn nhất trên dốc dọc

Độ dốc dọc, %



Tốc độ tính tốn ( 80 km/h )



≤3



-



4



1000 (m)



5



800 (m)



Bảng 3.2. Bảng chiều dài tối thiểu các đoạn dốc dọc

Tốc độ tính tốn, km/h



80



Chiều dài tối thiểu của đoạn dốc dọc, m



200



3.3. Các điểm khống chế trên trắc dọc

Khi thiết kế trắc dọc phải đảm bảo các điểm khống chế sau:

- Điểm giao với đường sắt, đường ơ tơ cấp cao hơn.

- Vị trí các cơng trình thoát nước ( cầu, cống ). Cao độ thi ết kế phải đ ảm

bảo lớn hơn cao độ đỉnh cống tối thiểu là 0,5 (m) có tính đến sóng dềnh sóng v ỗ.

3.4. Thiết kế đường cong đứng trên trắc dọc



LƯƠNG MINH ĐIỀN



106



CẦU ĐƯỜNG Ô TÔ & SB K53



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ SÂN BAY



Đường cong đứng trên trắc dọc theo quy định được thiết kế tại những vị

trí đổi dốc mà hiệu đại số giữa hai độ dốc ≥1% ứng với cấp đường thiết kế là

cấp 80 Km/h.



3.4.1. Xác định bán kính đường cong đứng:

Trị số bán kính đường cong đứng được chọn theo địa hình, tạo đi ều ki ện

thuận lợi cho xe chạy và khơng nhỏ hơn trị số theo quy trình:

- Bán kính đường cong lồi nhỏ nhất :4000 m

- Bán kính đường cong lồi thơng thường :5000 m

- Bán kímh đường cong lõm nhỏ nhất : 2000 m

- Bán kímh đường cong lõm thông thường : 3000 m



3.4.2. Xác định các yếu tố của đường cong đứng:

Các yếu tố đường cong đứng xác định theo công thức sau:

- Chiều dài đường cong: K = R|

T=



- Tiếp tuyến đường cong:

P=



- Độ dài phân cự:



i1 − i2



R

2



Δi



T2

2R



|=RΔi



(3.1)



(3.2)



(3.3)



- Tung độ các điểm trung gian trên đường cong có hồnh độ X được xác



định theo cơng thức:



X2

Y =±

2R



(3.4)



Trong đó:

R: Bán kính đường cong

Dấu (-) tương ứng với đường cong đứng lồi. Dấu (+) tương ứng v ới

đường cong đứng lõm.

Trên cơ sở đường đen, đường đỏ đã lên tại mỗi vị trí đổi dốc trên tr ắc dọc

tiến hành thiết kế đường cong đứng như sau:

Bảng 3.3. Bảng thông số đặc trưng của đường cong đứng



LƯƠNG MINH ĐIỀN



107



CẦU ĐƯỜNG Ô TÔ & SB K53



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tên đỉnh đường cong

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×