Bài giảng thiết kế đường ôtô 2 P9 ppsx

TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP Đ14.4 TNH TM BTXM DI TC DNG CA NG SUT NHIT. 14.4.1 Tớnh chiu di ca tm BTXM theo ng sut nhit thay i u trờn ton b tm. 14.4.1.1 Bi toỏn: - Xột 1 tm BTXM cú b rng 1m, chiu dy h, di L, t trờn 1 nn múng cú gúc ni ma sỏt , lc dớnh c (xem hỡnh v) - Khi cú s thay i nhit thỡ tm cú xu hng dón ra hoc co vo, nhng do cú s cn tr ca l c ma sỏt v lc dớnh gia lp múng v ỏy tm lm tm BTXM khụng th chuyn v t do (xut hin ng sut trong tm bờtụng). L L/2 Độ co ngắn do nhiệt độ L=LT a) b) Lực ma sát S + b S max Sự thay đổi lực ma sát theo chiều dài tấm C ptg Biến dạng trựơt Sức chống trựơt c) Hình 12-9. Sơ đồ tính toán xác định chiều dài tấm (khoảng cách giữa hai khe co) Hỡnh 14-8 14.4.1.2 Phng phỏp gii : - Cỏc gi thit : + Xem tm BTXM l 1 vt th n hi ng hng + Khi tm BTXM dón ra hoc co vo thỡ phn gia ca tm vn nm nguyờn ti ch cũn hai u tm cú chuyn v ln nht. - Phng phỏp - Xỏc nh lc ch ng trt ln nht trờn mt n v din tớch S max : TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 48 TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP S max = Ptg + c = .h.tg + c - Xỏc nh lc chng trt trung bỡnh trờn mt n v din tớch Stb : S tb = 0.7S max = 0.7 ( .h.tg + c) - Xỏc nh lc chng trt trung bỡnh trờn ton b tm : S = S tb . 2 .LB = 0,7. 2 .LB . (.h.tg + c) S =0,35(.h.tg + c).L (B=1m) Lc ny sinh ra ng sut : W M F S += = 6 . 2 . . 2 hB h S hB S + = h S B 4 (B=1m ) Vy : max =1,4(.h.tg + c) L L ) (4.1 ].[ ctgh h + = Trong ú : C : lc dớnh ca vt liu lm lp múng : gúc ni ma sỏt ca vt liu lm lp múng h : chiu dy tm BTXM : dung trng ca tm BTXM : ng sut chu kộo khi un cho phộp ca BT [] [] = (0,35- 0.4 )R ku R ku : cng gii hn chu kộo un ca bờ tụng . 14.4.2 Tớnh toỏn ng sut nhit do chờnh lch nhit gia mt trờn v mt di ca tm (T thay i khụng u theo h t ) Vit phng trỡnh vi phõn truyn nhit Trong thi gian s dng mt ng BTXM, nhit mt trờn v mt di ca tm thng khỏc nhau do ú th trờn v th di ca tm co, dón khụng u lm cho tm BTXM b un vng. Nhng do ti trng bn thõn v ti trng ngoi tỏc dng lm cho tm khụng th un vng t do c sinh ra ng sut. - i vi tm cú kớch th c vụ hn ng sut un vng sinh ra trong tm : )1(2 2 b b tE à = - Tuy nhiờn nh h thng cỏc khe ni ( tm cú kớch thc hu hn ) khi ú cỏc ng sut un vng sinh ra trong tm cú chiu di L , chiu rng B nh sau : TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 49 TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP )1(2 2 b b x tE à = (C x +à b C y ) )1(2 2 b b y tE à = (C y +à b C x ) )1(2 2 0 b b tE à = C x trong ú : x : ng sut un vng gia tm theo hng dc cnh tm (daN/cm 2 ) y : ng sut un vng gia tm theo hng ngang cnh tm (daN/cm2) 0 : ng sut un vng theo hng dc cnh tm (daN/cm2 E b , à b : mụuyn n hi v h s Poisson ca bờ tụng : h s dón n nhit ca bờ tụng = 10- 5 ( 1/0c ) t : chờnh lch T max gia mt trờn v mt di ca tm t =0,84.h h : chiu dy tm BTXM (cm) C x , C y : cỏc h s ph thuc L/l, B/l ( tra toỏn H14-10 ) l : bỏn kớnh cng ca tm bờ tụng l= 3 6,0 chm b E E h E chm :mụuyn n hi chung ca cỏc lp múng v nn ng di tm BTXM L , B : chiu di v chiu rng ca tm BTXM . 0 2 4 6810 12 14 16 18 20 22 24 20 40 60 C o Thời gian trong ngày (giờ) 62,5 C o tn-max Nhiệt độ bề mặt có đừơng BTXM t tb,mặt Nhiệt độ không khí 35,6 C o Ngày 29 - 1 - 1991 Hà Nội (Giữa hai đừơng cong là phần nhiệt độ tăng thêm do bức xạ mặt trời) Hình 12-11. Diễn biến nhiệt độ bề mặt áo đừơng cứng trong một ngày đêm Hỡnh 14-10 TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 50 TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP Chng 15 : THIT K CI TO NG ễ Tễ Đ15.1 C S THIT K CI TO NG ễTễ 15.1.1. Khỏi nim: + Ci to - sa cha: - Sa cha nh - thng xuyờn - Sa cha va - trung tu - Sa cha ln - i tu Gi nguyờn tiờu chun hỡnh hc ca tuyn, ca cỏc hng mc sau khi ci to, sa cha nhng tiờu chun ny c m bo. + Ci to - Nõng cp: (Reconstruction) xõy dng li theo tiờu chun mi cao hn, vn u t nhiu h n. 15.1.2. Cn c ci to nõng cp 2.1 Lu lng xe chy tng cn phi m rng nn, mt, quỏ trỡnh khai thỏc cỏc yu t hỡnh hc v c hc khụng gi c nh ban u. 2.2 Vũng trỏnh tuyn qua cỏc khu dõn c, ụ th 2.3 Thnh phn dũng xe thay i: xe con nhiu ũi hi tc cao, xe ti nng nhiu kt cu ỏo ng phi gia cng phự hp vn chuyn chuyờn d ng. Lm ng ginh riờng cho h thng giao thụng cụng cng. 2.4 Dũng chy thay i, thy vn thay i cỏc cụng trỡnh thoỏt nc khụng ỏp ng kh nng thoỏt nc dn n b h hng. 2.5 An ton giao thụng kộm. 2.6 Do qui hoch mi thay i dn n phõn b li dũng xe cú th gõy ựn tc ti cỏc nỳt giao nhau nờn cn phi thit k t chc iu khin giao thụng trờn nỳt, xõy dng nỳt lp th. 15.1.3. Nguyờn tc chung - Tn dng tri t kt cu, hng mc hin cú - Hn ch thay i hng tuyn nu khụng cn thit. - Phi hp cht ch cỏc c quan liờn quan: S Xõy dng, S Kin trỳc, ng st, hng khụng, ng thy. - B vn u t ci to, nõng cp phi hiu qu, bn vng hn, m thut hn, an ton giao thụng hn v phi ỏp dng nhng ti n b KHKT tiờn tin. 15.1.4. c im: - Cụng tỏc o c, kho sỏt phc v thit k c tin hnh khi cụng trỡnh ang khai thỏc. TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 51 TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP - ỏnh giỏ hin trng ton b cụng trỡnh thụng qua cỏc ch tiờu: hỡnh hc, c hc, thng kờ lõu di, t m, m bo tin cy t cỏc i lng ngu nhiờn. Đ15.2 NI DUNG THIT K CI TO NG ễTễ 15.2.1 Thit k ci to tuyn (bỡnh ) : - Khi ci to tuyn cn b nhng on tuyn ngon ngoốo khụng hp lý lm cho xe phi chy di hn v d xy ra tai nn. - Ci to nhng on tuyn m lỏi xe khụng rừ hng tuyn tip theo . - Ci to nhng ng cong nm cú bỏn kớnh nh khụng m bo tm nhỡn. Cn chỳ ý cỏc im sau : - i vi cỏc tuy n ng sau khi ci to cú cp ng tng ng cp I khi thit k ci to khụng nờn cho hng tuyn i qua khu dõn c (an ton, tng tc xe chy). - i vi cỏc tuyn ng sau khi ci to cú cp ng tng ng cp II khi thit k ci to cho phộp s dng hng tuyn mi trựng vi hng tuyn c khi cỏc ch tiờu k thut ca tuy n c tng ng cỏc ch tiờu k thut tuyn mi - i vi cỏc tuyn ng a phng (V TK nh) khụng nht thit phi ci to bỡnh . - i vi cỏc tuyn ng cp III v cp IV khụng hn ch vic tn dng hng tuyn c (tn dng cng nhiu cng tt) 15.2.2 Ci to nn ng:(m rng) 15.2.2.1 i vi ng vựng ng bng : + M rng c 2 bờn : + M rng 1 bờn : 15.2.2.2 i vi ng vựng i , nỳi : nờn m rng v phớa ta luy o . 15.2.3 Thit k ci to trc dc : cn ci to nhng on tuyn sau. - Nhng on tuyn cú cao ng thp ,khụng m bo CTN ca nn ng . - Nhng on tuyn cú dc dc nh v chiu di on dc ngn. - Nhng on tuyn cú dc dc ln v chiu di on dc ln - Nhng ng cong ng cú R nh *.Cỏc ch tiờu k thut ca ng cu nn : + V trớ ng cu nn : nờn b trớ bờn phi tuyn theo chiu xe xung dc , khi khụng th b trớ bờn phi thi cho phộp b trớ bờn trỏi . + Chiu di ng cu nn : TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 52 TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP )if(g2 V L tbtb 2 = V = 2 0 ).( 2 Viflg + V : Tc xe u ng cu nn V 0 : Tc xe lỳc mt thng (phanh) - Cú th ly theo biu tc xe chy lý thuyt - Ly theo tỡnh trng mt ng : M xu V 0 = 20 -30 km/h M tt V 0 = 30 -40 km/h f tb : h s sc cn ln trung bỡnh : 321 332211 tb lll l f l f l f f ++ ++ = i tb : dc dc trung bỡnh ca ng cu nn 321 332211 lll lilili i tb ++ ++ = + Bỏn kớnh ti thiu ca ng cong nm : )(127 max 2 min ờc sc i V R + = à %8 max = sc i 24.0= à 2 min 0246.0 VR sc = + B rng nn - mt ng : - Khi ng chớnh t cp I - III thỡ : B n = 12m , B m = 7m - Khi ng chớnh t cp IV - V thỡ : B n = 9m , B m = 5.5m + Kt cu ỏo ng : - on 1 : (5 - 10)m u tiờn : tng ng vt liu mt ng chớnh. - on 2 : (10 - 20)m cui cựng : cỏt ht thụ h=40cm, ng cỏt H cao 1m TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 53 . 0 2 4 6810 12 14 16 18 20 22 24 20 40 60 C o Thời gian trong ngày (giờ) 62, 5 C o tn-max Nhiệt độ bề mặt có đừơng BTXM t tb,mặt Nhiệt độ không khí 35,6 C o Ngày 29 - 1 - 1991 Hà. nhiu cng tt) 15 .2. 2 Ci to nn ng:(m rng) 15 .2. 2.1 i vi ng vựng ng bng : + M rng c 2 bờn : + M rng 1 bờn : 15 .2. 2 .2 i vi ng vựng i , nỳi : nờn m rng v phớa ta luy o . 15 .2. 3 Thit k ci to. Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 49 TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP )1 (2 2 b b x tE à = (C x +à b C y ) )1 (2 2 b b y tE à = (C y +à b C x ) )1 (2 2 0 b b tE à =