đồ án biểu đồ vận tốc trong cầu đường

+ Nối các tốc độ khác nhau bằng đường tăng, giảm, hãm tốc : Xác định chiều dài tăng giảm tốc : Khi xe đang chạy ở đoạn dốc này sang đoạn dốc khác, cần có khoảngthời gian để điều chỉnh t

Trang 1

CHƯƠNG VIII BIỂU ĐỒ VẬN TỐC

1 Mục đích :

Tốc độ xe chạy và thời gian xe chạy là hai yếu tố quan trọng nói lên chấtlượng sử dụng của một tuyến đường Ảnh hưởng đến chi phí vận doanh và khaithác, làm chỉ tiêu so sánh để chọn phương án trong bài toán về kinh tế kỹ thuật

2 Đặc điểm của biểu đồ vận tốc xe chạy :

Đồ thị tốc độ xe chạy thường được vẽ trực tiếp trên trắc dọc, trong đó :

- Trắc dọc là chiều dài tuyến có cùng tỷ lệ

- Trục tung là tốc độ xe chạy, thường vẽ với tỷ lệ 1cm = 5-10 Km/h

- Đồ thị vẽ cho xe đại diện chạy trên đường (loại xe phổ biến)

- Vẽ cho cả hai hướng đi và về

Hệ số ma sát f = f0(1+4,5x10-5 xV2)

f0 : phụ thuộc loại mặt đường Trong thiết kế tuyến đường ta chọn mặtđường là bê tông nhựa ở trạng thái bình thường nên f0 = 0,02

Dấu + khi lên dốc

Dấu – khi xuống dốc

Như vậy ta thấy f lại phụ thuộc vào V Cho nên đây là một quá trình tính lặpđể xác định sơ bộ giá trị Vcb Ban đầu ta giả định Vo → f →ψ → Vcb

Nếu ∆= − ×100<5%

cb

cb o

V

V V

thì V0 là đúng Còn không ta hiệu chỉnh lại Vorồi kiểm tra lại

Đối với những đoạn dốc hoặc i = 0 thì không xác định được vận tốc cânbằng nên ta lấy vận tốc cân bằng là vận tốc hạn chế của xe tải là 80 Km/h

+) Xác định tốc độ hạn chế :

Trang 2

* Vhc do đường cong nằm :

Với Rmin ≤ R ≤ Rosc thì Vhc = Vthiết kế = 80 Km/h

Với R ≥ Rosc thì Vhc tính theo công thức :

)(

V = µ ±

Trong đó :

µ = 0,15 (hệ số lực ngang)

in = 2% (độ dốc ngang của mặt đường bêtông nhựa nóng)

Dấu (+) : khi xe chạy ở phần mặt đường nghiêng về phía bụng đườngcong

Dấu (-) : khi xe chạy ở phần mặt đường nghiêng về phía lưng đườngcong

* Tại nơi có tầm nhìn hạn chế trên đường cong đứng lồi

* Tại nơi có đường cong đứng lõm

* Tại nơi có độ dốc dọc lớn, khi xuống dốc :

* Theo chất lượng mặt đường :

Trong điều kiện thiết kế mới hoặc không có điều kiện khảo sát thì :

Mặt đường cấp thấp và quá độ Vhc = 40 Km/h

Mặt đường tráng nhựa và quá độ tốt Vhc = 60 Km/h

Mặt đường cấp cao đơn giản và bê tông lắp ghép Vhc = 80 Km/h

Trang 3

Mặt đường cấp cao chủ yếu không hạn chế.

* Qua cầu nhỏ và cống không hạn chế tốc độ Qua cầu trung và cầu lớn tùytrường hợp mà quyết định

* Qua khu dân cư Vhc = 35 Km/h

* Vhc theo điều kiện kỹ thuật của xe : đối với xe tải trung vận tốc hạn chế dođiều kiện kỹ thuật bằng 80 Km/h

Nhận xét : vận tốc hạn chế tại một vị trí được lấy là Vhc nhỏ nhất trongcác giá trị trên

+) Nối các tốc độ khác nhau bằng đường tăng, giảm, hãm tốc :

Xác định chiều dài tăng giảm tốc :

Khi xe đang chạy ở đoạn dốc này sang đoạn dốc khác, cần có khoảngthời gian để điều chỉnh tốc độ cho phù hợp với điều kiện độ dốc, vận tốc hạnchế… Trong khoảng thời gian này xe sẽ di chuyển được một đoạn đường

Đoạn đường này gọi là chiều dài tăng hoặc giảm tốc

254

2 1

2 2 ,

i f D

V V S

tb g

Dtb : nhân tố động lực trung bình giữa V1 và V2

f : hệ số sức cản lăn

i : độ dốc dọc của đường

Xác định chiều dài hãm xe :

Khi xe đang chạy ở tốc độ cao nhưng do điều kiện phải giảm tốc (xuốngtốc độ hạn chế) để đảm bảo an toàn tại đoạn đường đang xét Dựa vào tốc độcân bằng của đoạn đường đang chạy và tốc độ hạn chế của đoạn đường mà các

xe sắp vào ta cần tính chiều dài cần phải hãm xuống trước khi xe vào đoạnđường khó khăn

)(254

2 2

2 1

i

V V K

K =1,3 – 1,4 : hệ số sử dụng phanh đối với xe tải

Trang 4

ϕ = 0,5 (hệ số bám).

i : độ dốc dọc của đường Đoạn hãm được đặt trước Vhc

4) Tính thời gian xe chạy :

Dựa vào biểu đồ xe chạy lý thuyết ta tính được thời gian xe chạy và vận tốc

xe chạy trên toàn tuyến

a) Thời gian xe chạy :

T: tổng thời gian xe chạy toàn tuyến (phút)

li : chiều dài (m) trên từng đoạn

Vi vận tốc trung bình (km/h) trên từng đoạn

Trong mỗi đoạn tốc độ xe chạy coi như không đổi

2

1 V V

V i = +

b) Tốc độ xe chạy trung bình toàn tuyến

i bq

lV

T

= ∑ (km/h)

Kết quả tính toán được ghi trong bảng sau :

Bảng tính tốc độ cân bằng (phương án I)

Trang 5

Bảng tính tốc độ cân bằng (phương án II)

Trang 6

Lượt đi M-N Lượt về N-M

Trang 10

Bảng tính chiều dài tăng giảm – hãm tốc (phương án II)

Trang 14

l V

Thời gian xe chạy phương án I (N đến M)

Trang 17

Vận tốc xe chạy trung bình:

= ∑ =6904.22× 60 =70.299

5.8927 1000

i bq

l V

Trang 19

40.69 69.4 0.0352Km:6+658.3

l V

Trang 21

l V

5) Tốc độ trung bình của tuyến đường:

trung bình (km/h)

Thời gian (phút)

Tốc độ (km/h)

Thời gian (phút)

Tốc độ (km/h)

CHƯƠNG IX CÔNG TRÌNH PHÒNG HỘ ĐẢM BẢO AN TOÀN

GIAO THÔNG TRÊN TUYẾN ĐƯỜNG

Trang 22

Việc thiết kế báo hiệu giao thông trên tuyến đường nhằm:

 Cung cấp đầy đủ cho người sử dụng đường các thông tin về mạnglưới đường về hành trình (cây số,khoảng cách…), các vị trí thường xảy ratai nạn, đường giao nhau và khu vực dân cư

 Góp phần thực hiện qui định tổ chức giao thông trên tuyến đường,đảm bảo an toàn cho người và phương tiện tham gia giao thông

I Qui định về thiết kế công trình phòng hộ đảm bảo an toàn giao thông:

Theo 22TCN237-01: “Điều lệ báo hiệu đường bộ”

* Có những qui định chung như sau về thiết kế công trình phòng hộ đảm bảo an toàn giao thông:

- Các tuyến đường bộ mới xây dựng phải có hệ thống báo hiệu thống nhất,chắc chắn, rõ ràng và đầy đủ theo đúng Điều lệ này mới được phép cho xe ôtôcông cộng chạy

- Đối với những đường bộ xây dựng mới hoặc đường cải thiện nâng cấp, khithiết kế đường phải đảm bảo thiết kế phù hợp với điều lệ này Việc xây dựnghệ thống báo hiệu phải được ghi là một hạng mục công trình và đơn vị thi côngphải hoàn thành trước khi bàn giao công trình cho đơn vị quản lý

- Không được dùng những loại báo hiệu khác trái với Điều lệ này vào mụcđích báo hiệu, điều khiển giao thông trên đường bộ

- Cấm đặt trong phạm vi nền đường và dải đất hai ven đường những biểntuyên truyền, quảng cáo, chỉ dẫn nhằm mục đích bảo đảm an toàn giaothông, trừ một số biển cấm, biển hiệu lệnh phục vụ yêu cầu bảo vệ và an ninhcủa các ngành (Nội vụ, Lâm nghiệp, Văn hóa ) mà trước khi đặt đã có sựđồng ý của cơ quan quản lý đường bộ có thẩm quyền

- Cấm đặt những loại biển, tín hiệu mà về hình dạng, màu sắc, vị trí có thểlàm lẫn lộn hoặc che khuất các báo hiệu giao thông trên đường bộ

- Trong bất cứ trường hợp nào cũng không để các loại công trình báo hiệunói trên lấn ra các dải an toàn của mặt đường kể cả không gian theo chiềuđứng Riêng trường hợp biển báo treo hoặc trên khung tín hiệu ngang quađường thì phải đảm bảo tĩnh không chiều đứng như qui định của Điều lệ báohiệu đường bộ

- Phải đảm bảo lái xe dễ nhận biết, nhìn thấy ở điều kiện xe chạy với tốcđộ cao (trong điều kiện các biển báo đặt cách xa phần xe chạy càng tốt), do

Trang 23

vậy phải áp dụng các kích thước biển báo mở rộng đặc biệt trong Điều lệ báohiệu đường bộ.

- Phải đảm bảo vật liệu và kết cấu của mỗi công trình biển báo bền vững(như không bị phá hoại do lực gió và các tác nhân phá hoại khác), dể sữa chữa

1 Biển báo hiệu:

Phân loại biển báo hiệu chia làm 6 loại sau:

- Loại biển báo cấm gồm có 35 kiểu từ biển số 101 đến 135 Cấm hoặc hạnchế sự đi lại của các phương tiện cơ giới, thô sơ và người đi bộ

- Loại biển báo nguy hiểm gồm có 39 kiểu từ biển số 201 đến 239 nhằmbáo cho người sử dụng đường biết trước tính chất các sự nguy hiểm trên đườngđể có biện pháp phòng ngừa, xử trí cho phù hợp tình huống

- Loại biển hiệu lệnh gồm 7 kiểu từ biển số 301 đến 307 nhằm báo chongười sử dụng đường biết điều lệnh phải thi hành

- Loại biển chỉ dẫn gồm 44 kiểu từ biển số 401 đến biển số 444 nhằm báocho người sử dụng đường biết những định hướng cần thiết hoặc những điều cóích khác trong hành trình

- Loại biển phụ gồm 9 kiểu từ biển số 501 đến biển số 509 kết hợp với cácbiển báo nguy hiểm, báo cấm, biển hiệu lệnh và biển chỉ dẫn nhằm thuyếtminh bổ sung để hiểu rõ các biển đó hoặc sử dụng độc lập

2 Vạch tín hiệu giao thông:

Vạch số 2: vạch phân tuyến các làn xe, cm

3 Đinh phản quan:

4 Cọc tiêu:

Trang 24

- Cọc tiêu hoặc tường bảo vệ đặt ở mép nền đường nguy hiểm có tác dụng

hướng dẫn cho người sử dụng đường biết phạm vi nền đường an toàn vàhướng đi của tuyến đường

- Hình dạng và kích thước của cọc tiêu có tiết diện ngang hình vuông cạnh

12 cm Chiều cao cọc tiêu tính từ vai đường là 0.6m, chiều sâu chôn chặttrong đất không dưới 35 cm Phần cọc trên mặt đất được sơn trắng, đoạn 10

cm ở đầu trên cùng sơn màu đỏ bằng chất liệu phản quan

Các trường hợp cắm cọc tiêu :

+ Phía lưng các đường cong từ tiếp đầu đến tiếp cuối

+ Các đoạn nền đường đắp cao trên 2m

+ Các đoạn đường men theo sông, suối, đầm, hồ, ao

+ Các đoạn đường bộ giao nhau với đường sắt

+ Các ngã ba, ngã tư đường, ở trong khu đông dân cư, nếu đường có hèđường cao hơn phần xe chạy thì không phải đặt cọc tiêu Nếu đường có ít xechạy và xe chạy với vận tốc thấp thì cũng không phải đặt cọc tiêu

+ Dọc hai bên những đoạn đường bị ngập nước thường xuyên hoặc chỉngập theo mùa và hai bên thân đường ngầm

+ Dọc hai bên đường qua bải cát, đồng lầy, đồi cỏ mà khó phân biệt mặtđường phần xe chạy với dải đất hai bên đường

Cự ly cắm cọc tiêu:

+ Khoảng cách giữa hai cọc tiêu trên đường thẳng là 10m

+ Khoảng cách giữa hai cọc tiêu trên đường cong:

R = 10 -30m thì khoảng cách giữa hai cọc tiêu S = 2-3m

30m < R ≤ 100m thì S = 4 - 6m

R > 100m thì S = 8 -10m

+ Khoảng cách giữa hai cọc tiêu ở tiếp đầu và tiếp cuối có thể bố trírộng hơn 2m so với khoảng cách của hai cọc tiêu trong phạm vi đường vòng.+ Đối với đoạn đường dốc (cong dọc):

Nếu đường dốc ≥ 3% khoảng cách giữa hai cọc tiêu là 5m

Nếu đường dốc < 3% khoảng cách giữa hai cọc tiêu là 10m

+ Chiều dài của mỗi hàng cọc tiêu cắm ít nhất là 6 cọc (kể cả khi đườngvòng có R < 10m)

Trang 25

- Có tác dụng xác định lý trình con để phục vụ yêu cầu quản lý đường và

kết hợp chỉ dẫn cho người sử dụng đường biết khoảng cách trên hướng đi

- Trên đường có 4 làn xe trở lên, dải phân cách giữa rộng từ 0.5m đến

2m thì cột Kilômét có thể đặt ở dải phân cách giữa, đáy cột Kilômét caohơn 90cm so với mặt đường xe chạy

8 Mốc lộ giới:

- Cọc mốc lộ giới dung để xác định giới hạn, phạm vi hành lan bảo vệ

đường bộ theo luật giao thông đường bộ

- Đường qua khu vực đồng ruộng, đồi thấp, ngoài khu đông dân cư, tuỳ

theo địa hình cụ thể mà các cột thay đổi từ 500m đến 1000m

CHƯƠNG X TRỒNG CÂY

Cây xanh là bộ phận phải có của dự án thiết kế đường, cây xanh có các mụcđích: gia cố các công trình, tạo bóng mát, tạo cảnh, hướng dẫn, đồng thời làm giảmtiếng ồn, giảm bụi, và chống chói cho xe chạy ngược chiều

1 Cỏ:

Trang 26

- Các mái đường đắp và đào phải trồng cỏ theo kiểu gieo hạt, hoặc theo

kiểu ghép vầng… để chống xói và cải thiện mỹ quan công trình

- Chọn cỏ có chiều cao cỏ không quá 5cm, các loại có có chiều cao hơn 5

cm phải cắt ngắn

2 Cây bụi:

- Cây bụi có tác dụng tô điểm cho phong cảnh, chống chói của pha xe

ngược chiều, có tác dụng ngăn bụi và chống ồn

- Cây bụi được trồng ở bậc thềm của mái đường đào, đắp.Cần phải tổ

chức tu sữa, tỉa cành, thay cây chết, và cắt ngọn để cây không cao quá0.8m

3 Các cây lớn:

- Các cây lớn có thể trồng bên ngoài lề đất , có thể trồng dọc hai bên

tuyến hoặc thành cụm cây bên đường

- Chọn loại cây thích hợp thổ dưỡng, có bộ rễ không làm hại đường,

không hay đỗ gãy cành có tác dụng tốt về trang trí

CHƯƠNG XI TÍNH CHI PHÍ XÂY DỰNG, VẬN DOANH KHAI THÁC

SO SÁNH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN

I Tổng chi phí xây dựng:

Trang 27

Chiều dài tuyến PA1: 6904.22 m

Chiều dài tuyến PA2: 6705.91 m

Bảng phân tích đơn giá theo hạng mục công việc

liệu

Nhân công

Trang 28

Đơn giá

Thành tiền Vật

liệu

Nhân công

Vật liệu tấn 16.62 6,103,113

Nhân công 4/7 công 2.55 117,157

Vật liệu tấn 12.12 5,222,884

Nhân công 4/7 công 1.85 84,996

Máy rải 130-140CV ca 0.045 2,601,798 117,081

Máy lu 10T ca 0.12 404,491 48,539

Máy đầm báh lốp 16T ca 0.064 604,875 38,712

Máy khác % 2 4,087

Chi phí xây dựng nền - mặt đường PA1

Chi phí xây dựng nền - mặt đường PA2

Trang 29

Định mức Hạng mục công việc Đơn

Để so sánh , ta tạm tính chi phí xây dựng cống theo gia tham khảo sau:

Chi phí xây dựng cầu cống PA1

Chi phí xây dựng cầu cống PA2

Trang 30

Cống 3m 3 15m 17,565,000 790,425,000

C = CN + C CT + C M Trong đó: CN – Chi phí xây dựng nền

C CT – Chi phí xây dựng công trình

C M – Chi phí xây dựng mặt đường

II Tính chi phí vận doanh khai thác:

Chi phí vận doanh được xác định theo công thức:

γ : hệ số lợi dụng trọng tải lấy : γ = 0.9÷0.95

β : hệ số sử dụng hành trình : β = 0.65

G : trọng tải trung bình của ôtô vận chuyển (tấn); có thể xác địnhtrung bình theo trọng tải và tỷ lệ xe tham gia vận chuyển

N : lưu lượng xe chạy trong một ngày đêm ở cuối thời kỳ tính toán

Xe con Motscovit 170 1.298 0.9 0.65 47116.43

Trang 31

Xe tải 2 trục ZIL - 150 681 8.100 0.9 0.65 1177823.25

Xe tải 3 trục MA3-500 392 13.500 0.9 0.65 1129974.3

Chọn loại xe chiếm đa số để tính là xe buýt:

Vk : tốc độ khai thác của ôtô,

* Với phương án 1: Vk = 70.48 Km/h

=

1 6000 (500 70.48)8.1 0.9 0.65 70.48

Trang 32

Vậy chi phí vận doanh và khai thác của mỗi phương án là:

• Với phương án 1:

III So sánh các phương án:

1 Hệ số triển tuyến:

oL

L

=α

Trong đó:

L : chiều dài thực của tuyến

Lo: chiều dài tuyến theo đường chim bay

2 Hệ số triển tuyến theo chiều dài ảo:

Hệ số triển tuyến được tính theo công thức k = a

o

LLLo: chiều dài đường chim bay của tuyến

La: chiều dài ảo của tuyến Chiều dài ảo là chiều dài của tuyến được đổisang chiều dài không dốc Chiều dài ảo trung bình cho cả tuyến đi và về được tínhtheo công thức sau:

La = L + ∑Ldi×(idi −1

Lđi : chiều dài của những đoạn khác nhau có độ dốc iđi >f

f : hệ số cản lăn lấy f=0.029

Trang 33

Phương án

Vậy hệ số triển tuyến theo chiều dài ảo của phương án 1

k1 =6943.59 1.399=

4965Vậy hệ số triển tuyến theo chiều dài ảo của phương án 2

k2 =6705.91 1.351=

4965

3 Mức độ thoải của tuyến trên mặt cắt dọc:

Mức độ thoải của hình cắt dọc được đánh giá bằng độ dốc dọc bình quân: