Đang tải... (xem toàn văn)
Máy bay, còn được gọi theo âm HánViệt là phi cơ (飛機) hay cách gọi dân dã là tàu bay, là phương tiện bay hiện đại, cao cấp, ngày nay đóng vai trò không thể thiếu trong kinh tế và đặc biệt trong quân sự. Máy bay dân dụng là phương tiện chuyên chở chính của ngành giao thông vận tải Hàng không dân dụng, và trong quân sự máy bay chiến đấu tạo thành quân chủng Không quân. Trong quân sự và kinh tế dân dụng máy bay có vai trò ngày càng quan trọng: trong giao thông vận tải hàng không dân dụng lượng hành khách và hàng hoá chuyên chở bằng máy bay chiếm tỷ trọng rất lớn và ngày càng lớn vì ưu thế nhanh chóng và an toàn của loại hình giao thông vận tải này. Máy bay là phương tiện vận tải hiện đại đòi hỏi các đảm bảo kỹ thuật rất khắt khe do các tai nạn máy bay thường gây thiệt hại rất lớn về nhân mạng và tài sản. Tuy vậy, giao thông vận tải hàng không vẫn là loại hình có độ an toàn cực cao, xác suất rủi ro cực thấp nếu so sánh với các loại hình giao thông vận tải khác. Cho đến hiện nay công nghiệp chế tạo máy bay là ngành công nghiệp mũi nhọn – công nghệ cao chỉ có các cường quốc kinh tế trên thế giới mới thực hiện được và là ngành định hướng công nghệ cho các ngành công nghiệp khác. Hiện nay quốc gia chế tạo máy bay cả dân dụng và quân dụng đứng đầu thế giới là Hoa Kỳ, sau đó đến Pháp và các nước công nghiệp hàng đầu châu Âu, Nga... Máy bay là loại khí cụ bay nặng hơn không khí, bay được là nhờ lực nâng khí động lực học. Thuật ngữ máy bay thì thường được hiểu là loại có cánh nâng cố định, nhưng cũng có thể hiểu là bao gồm cả loại máy bay trực thăng (xem phân loại khí cụ bay).
Chơng 10 thiết kế quy hoạch thẳng đứng bề mặt đờng nhân tạo sân bay *** Đ10.1 Các đặc điểm việc thiết kế qui hoạch thẳng đứng mặt đờng nhân tạo sân bay - Mặt đờng nhân tạo số vào công trình cảng hàng không mà chất lợng ảnh hởng nhiều vào khả khai thác kỹ thuật sân bay - Các yêu cầu chất lợng bề mặt ĐBNT cao so với yêu cầu mặt đờng đờng băng đất Thí dụ để hoàn thiện tốt điều kiện cất cánh hạ cánh MB nh để giảm bớt mặt diện tích mặt đờng độ dốc dọc cho phép tối đa ĐBNT chấp nhận nhỏ nhiều so với độ dốc ĐBBĐ Để cải thiện tốt điều kiện làm việc mặt đờng đảm bảo đợc độ phẳng cần thiết bề mặt cần phải áp dụng biện pháp bảo vệ mặt đờng khỏi bị dòng nớc chảy nớc, gió làm h hại Nhiệm vụ thiết kế qui hoạch thẳng đứng mặt đờng băng nhân tạo thiết kế địa hình mà đảm bảo đợc độ an toàn cất cánh hạ cánh MB, độ ổn định tuổi thọ lâu dài mặt đờng nhân tạo tính kinh tế cao giải pháp thiết kế chúng Độ an toàn chuyến bay MB ta thiết kế qui hoạch thẳng đứng đảm bảo tuân thủ nghiêm ngặt yêu cầu độ dốc nghiêng, độ cong tầm nhìn thấy DB (xem mục 9.9) Độ ổn định có tuổi thọ cao kết cấu mặt đờng nhân tạo đợc đảm bảo việc xây dựng cạnh mép chúng bề mặt xung quanh khu đất, công trình bảo vệ đáng tin cậy, không bị ngập úng lũ lụt, sụt lở xẩy ra, b»ng viƯc tỉ chøc tèt tho¸t n−íc cđa c¸c dòng chảy ứ đọng tập trung bề mặt ma khí quyển, thoát nớc bẩn thải ra, làm khô nhanh bề mặt đờng, phải đạt đợc việc chảy thoát nớc nhanh đầy đủ hết lợng nớc bề mặt mặt đờng nhân tạo bề mặt hình dáng bề định địa hình hớng dọc ngang, tính kinh tế giải pháp quy hoạch thẳng đứng mặt đờng nhân tạo đạt đợc biện pháp để có khối lợng tối thiểu công việc làm đất cát, điều 208 đảm bảo tính gần tối đa bề mặt thiết kế mặt đờng với bề mặt đoạn - Việc đảm bảo độ bền tính toán mặt đờng việc sử dụng vật liệu xây dựng mà chúng có giá thành cao, đòi hỏi qui định tính cần thiết phải giữ trì đắn xác độ dày lớp kết cấu mặt đờng Điều đợc thực có công tác vạch tuyến xác, việc sử dụng mốc độ cao trình, mà chúng phản ánh bề dày lớp kết cấu Yêu cầu qui định đạt đợc đáp ứng thỏa mãn điều kiện bề mặt mặt đờng phẳng Song sân bay đại, chiều dài DB chúng chiếm tới 2500 3000 m cao bề mặt mặt đờng băng không phẳng liền liên tục đợc địa hình đoạn thờng có gợn sóng Trong trờng hợp này, việc thiết kế hợp lý bề mặt mặt đờng nhân tạo có với độ xấp xỉ gần tối đa bề mặt với bề mặt có, thực đựợc nhờ có việc phân chia toàn bề mặt mặt đờng nhân tạo thành mặt phẳng riêng biệt riêng rẽ, mà chúng có độ dốc nghiêng ngang dọc ổn định - Nh bề mặt mặt đờng sân bay đợc ngời ta thiết kế nh phối hợp mặt phẳng riêng biệt, với mặt phẳng theo đờng cong có dạng đờng cong thiết kế địa hình đoạn đất khu vực bay hàng không Dựa theo điều kiện tiêu chuẩn xây dựng mặt đờng, chiều dài mặt phẳng riêng biệt cần phải chấp nhận lớn hơn, chiều rộng phận tổ hợp bề rộng lát mặt Dựa theo điều kiện khai thác MB trớc hết theo trình tự tuân thủ nghiêm chỉnh chiều cao độ phẳng mặt đờng ĐBNT, khoảng cách chỗ vị trí thay đổi độ dốc, tức tuyến cắt mặt phẳng riêng biệt, tách biệt cần ý đến việc ổn định trị số lớn - Tất tr−êng hỵp cã thĨ xÈy cđa viƯc thiÕt kÕ thực tế bề mặt mặt đờng nhân tạo, hình dung đặt nh kết hợp hệ thống mặt không riêng biệt Các mặt phẳng riêng biệt tạo bề mặt gãy gấp khúc nhng liền liên tục kết hợp phối hợp toàn mặt diện tích bề mặt đờng nhân tạo, xem xét biện pháp cách bố trí mặt phẳng tạo bề mặt mặt đờng (mục 2) 209 - Một trờng hợp đơn giản trờng hợp ghép nối liên hợp hai mặt phẳng với độ dốc dọc dốc ngang cố định, mặt phẳng giao cắt theo tuyến mà trùng hợp với trục mặt đờng đỉnh (sờn) mặt đờng, chúng tạo mặt đờng đối xứng có hai mái dốc (hai mặt) (hình 10.1.a) Nh bề mặt mặt đờng đợc tạo hai mặt phẳng, để thay đổi độ dốc dọc mặt đờng, cần phải thực quay vòng gần đờng thẳng mà vuông góc với trục Đoạn đờng thẳng giới hạn mặt phẳng mặt đờng gọi tiết diện nằm ngang Trong trờng hợp đoạn mặt đờng có mặt cắt nằm ngang có mái dốc đợc tạo nối phối hợp mặt phẳng (hình vẽ 10.1.b) Khi ghép nối đoạn bề mặt mặt cắt nằm ngang có mái dốc, mà chúng có độ dốc nghiêng khác nhau, để đảm bảo đợc tính liền khối liên tục bề mặt đờng mặt phẳng bản, cần phải tạo theo mức độ tới hạn giới hạn mặt phẳng độc lập làm đầy đặn (hình 10.2) Trong trờng hợp này, tiết diện ngang xuất thêm đờng tuyến thẳng AB BC, chúng gọi đờng chéo Chúng đợc bố trí bình đồ vẽ dới góc trục mặt đờng Trên hình 10.3, ngời ta biểu diễn đoạn mặt đờng, gồm có toàn dãy mặt phẳng đợc phối hợp ghép nối liên kết với Để đảm bảo đợc tính liên tục bề mặt mặt đờng trờng hợp hai mặt phẳng 210 I II, cần phải tạo hai mặt phẳng đợc làm cho đầy đặn hoàn chỉnh III IV Từ ví dụ nêu dẫn ta nhận thấy tất trờng hợp xẩy xây dựng bề mặt thiết kế mặt đờng nhân tạo đợc đa trình nh hệ thống mặt phẳng, chúng tạo bề mặt gẫy khúc liên tục liền kết hợp Việc xây dựng bề mặt thiết kế mặt đờng nhân tạo, cần phải thực phù hợp với đặc trng đặc điểm địa hình bề mặt có đoạn sân bay Tính đặc trng, đặc thù việc thiết kế địa hình mặt đờng nhân tạo gồm có việc tính toán địa hình có bề mặt toàn Khu vực bay hàng không việc lựa chọn đặc trng nh mặt cắt thiết kế vị trí đặt độ cao bề mặt thiết kế ĐBNT, mà ta đảm bảo đợc việc thoát nớc thuận tiện tiện lợi tin cậy chảy từ hệ thống mặt đờng nhân tạo toàn khu vực bay, sân bay Khi có địa hình thuận lợi, việc thiết kế cần đợc bắt đầu từ việc thiết kế địa hình mặt đờng nhân tạo, từ phụ thuộc nhiều vào việc giải quy hoạch thẳng đứng khu vực bay sân bay Khi có địa hình phức tạp có giao cắt chồng chéo trờng hợp riêng biệt, ta cần phải bắt đầu với yêu cầu tiêu chuẩn độ dốc nghiêng với bán kính độ cong, ta cần phải hiệu chỉnh sửa đổi mặt cắt biện pháp, mà chúng đợc nghiên cứu xem xét kỹ Sau ta bắt tay vào việc thiết kế địa hình mặt đờng nhân tạo, trớc hết ĐBNT Khi thiết kế theo quy hoạch thẳng đứng mặt đờng nhân tạo phải giải hai nhiệm vụ là: + Phải xác định cách đặt độ cao bề mặt thiết kế mặt đờng nhân tạo + Tiến hành việc xây dựng bề mặt thiết kế bình đồ mặt đờng nhân tạo 211 Đ10.2 Mặt cắt dọc v cách đặt độ cao bề mặt mặt đờng Để tạo việc thoát nớc nhanh bề mặt đờng, cần phải có định hình dạng mặt đờng Định hình tạo biến dạng nằm ngang đợc thực cách tạo ®é dèc ngang ë vµo mét hay lµ hai phÝa đối lập nhau, trờng hợp thứ mặt cắt nằm ngang mặt đờng nhân tạo đợc chấp nhận có mặt mái dốc trờng hơp hai có hai mặt mái dốc Các độ dốc nghiêng hợp lý phụ thuộc vào kết cấu mặt đờng nhân tạo dạng loại mặt cắt ngang Số lợng gồ ghề không phẳng mà lớn bề mặt mặt đờng điều kiện để dẫn thoát nớc chảy Vì mặt đờng nơi mà bề mặt có độ xù xì nhám nhiều (nh đá dăm, đất đá dăm, đất sỏi) ngời ta chấp nhận trị số lớn độ dốc ngang Các điều kiện dẫn thoát nớc bề mặt chảy từ mặt đờng có ảnh hởng lớn đến độ dốc nằm ngang Đối với mặt đờng mái, nơi mà chiều dài mặt dốc, sờn dốc (khoảng cách từ đỉnh sờn dốc mặt đờng đến mơng máng thoát nớc lớn, ta cần phải chấp nhận độ dốc lớn Khi có mặt cắt mái, chiều rộng mái dốc nghiêng nhỏ hơn, độ dài tuyến đờng thoát nớc ngắn hơn, điều làm cải thiện tốt điều kiện thoát nớc nhanh từ bề mặt Liên quan đến vấn đề này, ngời ta chấp nhận độ dốc ngang nhỏ so với độ dốc ngang mặt cắt có mái Khi xác định độ dốc ngang cần phải đảm bảo đợc hoạt động thuận tiện MB cất cánh đặc biệt hạ cánh xuống Đối với ĐBNT độ dốc ngang có hợp lý ta chấp nhận nhỏ so với độ dốc nghiêng ĐL, MC Ke Việc tính toán nêu ta cần phải xem xét kỹ luỡng lựa chọn trị số độ dốc ngang từ trị số mà chúng cần đáp ứng đợc yên cầu đặt cho chúng (mục 8.2) - Khi lựa chọn dạng mặt cắt nằm ngang mặt đờng phải tuân thủ theo qui tắc sau: + Mặt cắt nằm ngang ĐBNT cần phải bố trí đối xứng đỉnh sờn dốc (hình 10.4.a) mặt cắt có mái ĐBNT cho phép đoạn có độ dốc nằm ngang bề mặt có phải lớn 0.01 212 + Khi xây dựng mặt đờng có hai mái sờn núi, đồi có độ dốc nghiêng lớn, dới gần cạnh mép rìa thấp mặt đờng cần phải xây dựng đắp cao Để giảm bớt khối lợng công tác làm đất việc xây dựng đắp để ngăn ngừa dòng nớc chảy lên mặt đờng ĐBNT từ phía sờn núi đồi ngời ta xây dựng mơng rãnh đất để thoát nớc Việc xây dựng mơng rãnh thoát nớc đất phạm vi DB cho phép ta xem xét đến chúng ,trong trờng hợp đặc biệt cã c¸c ln chøng vỊ kinh tÕ kü tht, ta tính đến điều kiện địa hình địa chất thuỷ văn, địa chất công trình (hình 10.4.b) có độ dốc ngang lớn địa hình mặt cắt mái hợp lý (xem hình 10.4.a) Với việc làm tăng lên độ dốc nghiêng nằm ngang địa hình cần có đắp có lớp đất lớn Để làm giảm chiều cao đờng từ phía cao địa hình, ngời ta xây dựng (cũng nh có mặt đờng hai mái ) mơng máng thoát nớc đất (hình 10.4.c) - Các thí dụ đợc nghiên cứu chứng tỏ dạng hợp lý có lợi mặt cắt ngang (có hai mái hay mái ) đợc ngời ta lựa chọn dựa theo cấp bậc sân bay đợc thiết kế điều kiện địa phơng, cụ thể đặc trng địa hình địa phơng nh điều kiện địa chất thuỷ văn - Việc áp dụng phổ biến rộng rãi ĐBNT mặt cắt ngang có hai mái (hình 10.5) cho phép áp dụng hai dạng mặt cắt ngang đờng ĐBNT mặt cắt có hai mái mái Tính cần thiết việc chuyển đổi từ mặt cắt có hai mái dốc đến mặt cắt có mái dốc nghiêng ngợc lại cần phải đợc dựa tính toán kỹ vỊ kinh tÕ kü tht, viƯc chun tiÕp tõ mỈt cắt có hai mái dốc sang mặt cắt có mái đợc đảm bảo chuyển dịch đỉnh sờn dốc tính từ trục đến mép rìa mặt đờng (hình 10.6) Trong trờng hợp này, ta xem xét kỹ đến mặt cắt ngang đối xứng có mái dốc nghiêng Đôi để xây dựng sân bay có cấp thấp gặp khó khăn việc đặt hớng nằm ngang có tính đến chiều rộng đợc thực máy đổ bêtông ngời ta chấp nhận loại mặt cắt nh để xây dựng toàn dải đờng ĐBNT 213 a, b- l mặt cắt ĐB có hai mái mái c- Mặt cắt ĐL có mái 1-Trục rãnh thoát nớc đất 2-Dốc đỡ chân 3-Mặt đờng 4-Nền đờng 5-Nền đờng tự nhiên 6-Rãnh tiêu nớc hình lòng máng 7-Lề vỉa đờng Việc chuyển dịch đỉnh sờn dốc lớn độ dốc nghiêng địa hình lớn Songcần ý là: mặt cắt ngang có hai mái không đối xứng làm phức tạp thêm điều kiện cất cánh hạ cánh MB, tới công nghệ xây dựng ngời ta chấp nhận trờng hợp thật đặc biệt phải có sở lập luận đầy đủ cần thiÕt, cã tÝnh ®Õn tÝnh kinh tÕ kü thuËt Các đờng lái bon có chiều rộng nhỏ so với ĐBNT, điều đảm bảo đợc điều kiện định mức tiêu chuẩn dòng nớc chảy từ bề mặt Việc giao thông lại MB theo ĐL đợc thực vận tốc nhỏ Vì yêu cầu hình dáng bề mặt ĐL, MC cứng so với yêu cầu bề mặt ĐBNT Các đờng lái lăn bon đợc ngời ta xây dựng nh với hai mái nh với mái mặt cắt nằm ngang (xem hình 10.5) 214 Sau xác định đợc dạng mặt cắt nằm ngang, ta chuyển sang việc lựa chọn cách đặt cao độ bề mặt đờng Khi xác định cao độ mép cạnh đỉnh sờn dốc bề mặt đất đoạn đặc trng mặt cắt dọc,nguyên tắc việc xác định cách đặt độ cao bề mặt thiết kế việc đảm bảo độ thoát nớc tốt, tin cậy từ bề mặt nhân tạo chảy Độ thoát nớc tin cậy tốt dòng nớc bề mặt từ mặt đờng chảy thờng đợc ngời ta đảm bảo tốt ta nâng cao mép cạnh bề mặt đờng nhân tạo lên bề mặt đất ban đầu, có tính đến điều kiện thổ nhỡng đất đai, địa chất, thuỷ văn không đợc nhỏ 0.3-0.5 m Khi có độ cao lớn mép cạnh đờng mà cần thiết để xây dựng đắp có độ cao 0.6 m, ngời ta xem xét trớc đến biện pháp đầm lèn chặt đất khắc phục vùng nớc ứ đọng lại xẩy mặt đờng Khi xác định cách đặt độ cao mặt đờng thiết kế, ngời ta tính đến chỗ xây dựng mặt đờng mà có lớp đất thực vật trồng trọt phải lấy hoàn toàn lấy bớt phần phần (bóc đất hữu cơ) đoạn khu vực địa phận dải bay hàng không Việc đặt độ cao bề mặt thiết kế đợc ngời ta xác định phụ thuộc vào cấp loại mặt cắt nằm ngang độ dốc nghiêng nằm ngang địa hình địa phơng có tính đến số mép rìa cạnh (mép lề) mặt đờng đất - phần đất theo công thức sau: 215 a, Đối với mặt cắt có hai mái (Hình 10.7.a) Khi có inon ionon : ⎤ ⎡B ho = hmax = hKB − H n − H o + ⎢ (iOon − inon ) − binon + h p ⎥ ⎣2 ⎦ b, §èi với mặt cắt có mái dốc (Hình 10.7.b) B ⎤ h o = h KB − H n − H o + ⎢ (i onon − i non ) + h p ⎥ ⎣2 ⎦ §é cao lín nhÊt đắp inon iOnon là: B h max = h KB − H n − H o + ⎢ (i onon − i non ) + h p ⎥ ⎣2 ⎦ Trong ®ã : ho : độ cao đắp theo trục mặt đờng, B : chiều rộng mặt đờng, hKB độ cao nâng cao lên mép cạnh cao (lề mép ngoài) mặt đờng bên phía lên đất mặt đất, io : độ dốc nghiªng n»m ngang - ChiỊu réng cho phÐp tèi thiĨu dải kết hợp Bcmin ĐBNT 25 m, ĐL 10m, độ dốc nằm ngang dải để nối ghép phối hợp cần phải nằm phạm vi giới hạn từ 0.015 đến 0.025, đoạn với độ cao 216 lên lõm đáng kể mép cạnh rìa bên bề mặt đất, chiều rộng dải phối hợp cho phép chấp nhận công nhận lớn BCmin - Khi giải qut vÊn ®Ị vỊ bè trÝ ®é cao cđa bỊ mặt thiết kế cần phải tính đến tính kinh tế giải pháp, cân công tác làm đất Trong hàng loạt trờng hợp, điều đợc qui định tổng số khối lợng lớp đất màu mỡ trồng trọt, mà đợc đem đa khỏi khu vực mặt đờng nhân tạo, đắp phụ bổ xung đất Khi ta xây dựng lòng đờng dới mặt đờng dờng nh với khối lợng đắp lòng đờng đoạn dải phối hợp ghép nối liên hợp mặt đờng với bề mặt đất sân bay Đ10.3 Việc thiết kế mặt cắt dọc mặt đờng Bộ phận việc thiết kế địa hình mặt đờng nhân tạo việc thiết kế mặt cắt dọc Mặt cắt dọc đợc ngời ta thiết kế phù hợp với yêu cầu định mức tiêu chuẩn độ dốc nghiêng bán kính độ cong phù hợp với việc đặt độ cao xác định mặt đờng thiết kế Để trực quan có tính thuyết phục lớn, mặt cắt dọc đợc ngời ta xây dựng với tỷ lệ: giai đoạn Lập DADT tỉ lệ nằm ngang 1:5000, tỉ lệ đứng là: 1:100, thiết kế thi công tỉ lệ nằm ngang 1:2000, tỉ lệ đứng là: 1:50 Khi thiết kế mặt cắt dọc mặt đờng theo trục ĐBNT, ta tuân theo phục tùng theo khả tính toán cân nhắc sau: Hình dáng bề mặt cắt dọc ĐBNT phụ thuộc vào tính chất đặc trng địa hình bề mặt có sân bay Việc thiết kế mặt cắt dọc mặt đờng đợc thực theo nguyên lý việc xấp xỉ gần lớn bề mặt thiết kế địa hình bề mặt tự nhiên có, tức theo phơng pháp bao Khi sử dụng biện pháp thiết kế mặt đờng bao mặt cắt thiết kế đợc ngời ta thiết kế dạng tuyến đờng gấp khúc, mà mô tả biểu thị mặt cắt bề mặt có (hình 10.8) 217 rãnh đợc ngời ta chấp nhận dùng làm số liệu gốc ban đầu Khi biết đợc độ sâu mơng rãnh hL, xác định đợc điểm phụ thuộc vào độ dốc dọc ( Hình 10.14) là: XL = hL / i Khi nối liên kết điểm gốc ban đầu đờng đồng mức ĐBNT cạnh mép bên mơng rãnh với điểm đợc xác định theo công thức quy đổi đa xây dựng đợc đờng đồng mức mơng rãnh thoát nớc Chú ý hai mép cạnh mơng rãnh tiết diện ngang có độ mốc cao trình nh nhau, sờn mái dốc đối lập ngợc nhau, ngời ta xây dựng đờng đồng mức đối xứng Sau quy hoạch thẳng đứng mặt đờng nhân tạo, ngời ta thiết kế địa hình lề vỉa đờng đất mặt đờng có bề mặt khu vực vùng bay hàng không Các lề vỉa đờng đất mặt đờng nhân tạo, cần phải thiết kế chiều rộng cố định không đổi tất đoạn độ chiều dài phận thành phần sân bay Đối với mặt đờng phận đoạn sân bay vỉa lề đờng mà đợc phân chia cách nối ghép vào mặt đờng khác đoạn riêng biệt, có chiều rộng khác mà cố định ổn định đoạn Bên đờng vòng chu tuyến khép kín mặt đờng, chiều rộng lề vỉa đờng mà chúng theo hớng khác khác nhng định phải ổn định cố định với hớng Việc thay đổi chiều rộng củ lề vỉa đờng theo chiều dài mặt đờng cho phép có chiều dài lớn đáng kể mặt đờng có độ sai chênh lệch khác lớn 227 lần nâng lên độ cao mép cạnh lề đờng, cần phải kẻ song song với mép cạnh mặt đờng tuyến mà chúng đứng khoảng cách tính từ mép cạnh B0 = 25 m, dmin dmax (Hình 10.15.a) Các tuyến đờng đánh dấu, rõ độ giới hạn giới tơng ứng thích hợp lề vỉa đờng, cách đặt chồng chập cho phép tối đa tối thiểu đờng đồng mức lề vỉa đờng là: dmin = h/i0max 1000/m dmax = h/i0min 1000/m Trong đó: i0max i0min độ dốc nghiêng nằm ngang cho phép tối đa tối thiểu lề vỉa đờng Đối với lề vỉa đờng, mà có độ dốc ngang tối đa cần phải cho dần đờng nằm ngang qua điểm 1, lề vỉa đờng có độ dốc nghiêng tối thiểu qua điểm ( Hình 10.15) Đối với lề vỉa đờng, mà có độ dốc ngang khoảng i0max i0min, đờng đồng mức qua điểm 3, mà đợc bố trí điểm Khi có độ nâng lên cao nhỏ bé mép cạnh( Hình 10.15.B) ta giải giải đoạn mặt đờng dạng đào lề vỉa đờng ta cần phải chấp nhận độ dốc nghiêng cho phép tối thiểu, tức đờng đồng mức cần phải qua điểm Sau ta đạt đợc ®−êng ®ång møc cđa chØ giíi giíi h¹n cđa lỊ vỉa đờng, ngời ta xây dựng mái dốc đối lập ngợc lại với độ dốc nghiêng cho phép tối đa tất trờng hợp, chỗ quặt chuyển đổi độ dốc đờng đồng mức ( điểm hình vẽ 10.15b) cần phải đợc bố trí theo trục mơng máng thoát nớc ( giới hạn giới lề vỉa đờng) Khi ta định hớng vạch tuyến cách đặt chồng chập dmin dmax, ngời ta tìm thấy cách giải tối u lề vỉa đờng đoạn mặt đờng Khi cần thiết ngời ta hiệu chỉnh sửa đổi vị trí cách đặt 228 số đờng đồng mức đợc xây dựng lề vỉa đờng nhằm mục đích đảm bảo đợc độ dốc nghiêng dọc cần thiết theo đáy mơng máng thoát nớc Phơng pháp thiết kế bề mặt mặt đờng phơng pháp mốc cao trình số mặt cắt thẳng đứng Một điểm đặc trng đặc thù biện pháp thiết kế theo độ mốc cao trình chỗ nhờ có mặt cắt ngang cố định ổn định nên ngời ta ý đặc biệt tới chức độ mốc cao trình thiết kế dọc theo trục số mép cạnh đờng có tính đến cách đặt vị trí bề mặt thiết kế Còn độ mốc cao trình khác tiết diện ngang ngời ta nhận đợc cách tính toán Việc thiết kế bề mặt đợc thực giai đoạn 1- Mặt đờng 2- Nền đờng nhân tạo 3- Đất khoáng đắp 4- Đất nghiền nhỏ mịn đa từ xa đến 5- Đất khoáng đa từ xa đến Trong giai ®o¹n 1, còng gièng nh− ë giai ®o¹n cđa lËp DADT, ngời ta xác định số liệu định mức ban đầu dự định trớc cách đặt độ cao MĐNT Đối với mục đích này, ngời ta xây dựng mặt cắt dọc bề mặt có theo trục MĐNT mặt cắt dọc bề mặt thiết kế 229 Trong giai đoạn : ngời ta lập luận đặt sở cách đặt vị trí bề mặt thiết kế hớng mà vuông góc với trục ĐBNT, ngời ta xác định dạng loại mặt cắt ngang ĐBNT làm xác vị trí cách đặt tuyến thiết kế mặt cắt dọc ĐBNT Các mặt cắt ngang đợc kẻ vẽ đoạn, mà có thay đổi địa hình địa phơng tự nhiên, đoạn đắp đào tức mặt gãy tuyến đờng thiết kế Do nhờ có việc xây dựng mặt cắt ngang, ngời ta xác định đợc dạng loại mặt cắt ngang ĐBNT, xác định cách đặt vị trí độ cao hình dáng bề bề mặt thiết kế Công tác kết thúc việc xây dựng mặt cắt dọc bề mặt thiết kế theo trục ĐBNT với việc tiếp tục dải an toàn đầu cuối Tiếp theo tính đến độ mốc cao trình thiết kế thi công phận đoạn ĐBNT( mục 2) Các độ mốc cao trình thiết kế đáy lòng đờng ( Hình 10.16) theo trục ĐBNT, xác định đợc theo công thức sau: HKOP = HO H KOHCTP Độ mốc cao trình thi công đáy lòng đờng theo trục ĐBNT đắp ( Hình 10.16.b ) đợc xác định theo công thức lµ: hpaσ = HKOP – Hмин = HKOP – (Hест - Hраст) = (HKOP – Hест ) + Hраст Trong đó: HKOP, H, H độ mốc cao trình đáy khuôn đờng, đất chọn lọc bề mặt tự nhiên H độ dày lớp đất màu mỡ trồng trọt (đất mùn) Các độ mốc cao trình thiết kế cạnh mép mặt đờng lề vỉa mơng rãnh thoát nớc đợc xác định theo công thức là: Đối với mặt cắt ngang có hai mái ( Hình 10.17.a) là: B Hlk = HlΠ = H2k = H2Λ = H0 – ( - b) i Đối với mặt cắt ngang có mái (Hình 10.17.b) là: B i; B H2k = H2 = H0 – ( - bΛ) iΠΟΠ Hlk = H0 + Trong đó: H0 : độ mốc cao trình mặt đờng theo trục §BNT, B : lµ chiỊu réng cđa §BNT bΛ : chiều rộng mơng máng thoát nớc 230 a- Mặt cắt ngang với mái b- Mặt cắt ngang có mái Các mốc cao trình thiết kế thi công đợc tính toán đợc ghi lại vẽ bình đồ việc quy hoạch thẳng đứng Trong giai đoạn thứ 3, ngời ta thực việc xây dựng đờng đồng mức bề mặt thẳng đứng phối hợp với bề mặt nằm cạnh kề bên khu vực bay hàng không Các đờng thẳng thiết kế đợc ghi lại dựa theo độ mốc cao trình thiết kế, mà chúng nhận đợc ta thiết kế giai đoạn thứ hai Việc ghép nối phối hợp bề mặt đờng với khu vực bay, sân bay nằm cạnh bên đợc thực tơng tự giống nh với phơng pháp mà ta nghiên cứu trình bày Biện pháp độ mốc cao trình mặt cắt thẳng đứng đợc áp dụng việc thiết kế địa hình mặt đờng nhân tạo giai đoạn lập DADT Trong trờng hợp này, ngời ta soạn thảo việc quy hoạch thẳng đứng vẽ bình đồ đo vẽ địa hình có tỉ lệ xích 1: 5000 với việc định vị phân tuyến cọc qua 100 m theo trục ĐBNT Việc xây dựng đờng đồng mức thiết kế đợc ngời ta thực cách biện pháp mà chúng đợc mô tả 231 Đ10.5 xây dựng địa hình bề mặt nút mặt đờng nhân tạo Các mặt đờng nhân tạo nơi vị trí quay vòng giao cắt ngã ba, ngã t ĐL đờng chun tiÕp ®i qua tõ mét khu vùc bé phËn đến phận khu vực đợc gọi cụm giao điểm đầu mối Các cụm giao điểm đợc thiết kế chỗ vị trí nối ghép liên kết ĐL ĐBNT, với Ke, cácchỗ đỗ, với chỗ quay vòng ĐL nh với đờng ĐL khác v.v Khi thiết kế cụm đầu mối, buộc phải xây dựng bề mặt phức tạp, chúng gồm hàng loạt mặt phẳng đợc phối hợp nối với có độ dốc dọc, ngang khác Các nhiệm vụ việc thiết kế cụm giao điểm đảm bảo cho đối tợng thuận tiện cho việc giao thông MB có thoát nớc tốt Ngoài ra, ngời ta có tính đến đặc điểm địa hình địa phơng, cách đặt vị trí độ cao cần thiết bề mặt, mặt đờng, điều kiện có lợi để thi công v.v Khi xây dựng bề mặt cụm giao điểm, ngời ta sử dụng biện pháp chuyên môn thiết kế ( mục 2) Khi sử dụng trì theo biện pháp này, xem xét đến luận điểm chung việc xây dựng bề mặt cụm giao điểm Các chỗ ngoặt thay đổi độ dốc bề mặt cụm giao điểm mặt đờng Hợp lý bố trí nơi mà mặt đờng làm việc với khoảng chiều dài ghép nối phối hợp nhỏ bé có vận tốc nhỏ chuyển động giao thông MB Nh vậy, đoạn mà nối ghép liên kết ĐL ĐBNT chỗ ngoặt thay đổi độ dốc cần phải bố trí ĐL Còn có giao cắt đờng ĐL nối liên kết với đờng phụ bổ xung bố trí đờng phụ Sự phân chia chỗ ngoặt thay đổi độ dốc bề mặt cụm giao điểm đợc cho phép có giao cắt đoạn phận có giá trị đẳng trị Để cải thiện tốt điều kiện giao thông MB theo cụm đầu mối có cách giải pháp thuận tiện mà mặt cắt dọc phẳng hơn, tức có số lợng nhỏ mặt phẳng chuyển tiếp chỗ nơi mà nối ghép lại ĐL trục ĐBNT, chỗ quay vòng ĐL trục chính, cần phải xây dựng chỗ lợn ngoặt tức tạo mặt cắt có mái dốc có độ dốc nghiêng nằm ngang đợc tăng cao lên, mà có hớng phía chiều quay vòng ( phía tâm quay vòng) cụm đầu nối giai đoạn cần phải đảm bảo cách nghiêm túc, chặt chẽ yêu cầu độ nâng cao lên mép cạnh mặt đờng lên bề mặt đất đảm bảo tốt việc thoát nớc cách tin cậy Điều có liên quan đến điều có giao thông lại MB phạm vi giới hạn cụm giao điểm này, nảy sinh lực nằm ngang việc hãm phanh tải, vợt tải động lực học lớn đáng kể 232 có qua lại qua chỗ ngoặt thay đổi độ dốc này, tức là: Các điều kiện làm việc mặt đờng nhân tạo cụm giao điểm chịu tải so với đoạn khác Việc xây dựng bề mặt cụm giao điểm từ hàng loạt bề mặt mà chúng có hình dáng bề khác vị trí không gian khác Thông thờng ngời ta thực riêng lẻ trờng hợp Khi thiết kế, ngời ta sử dụng biện pháp mà chúng thuộc phối hợp ghép nối mặt phẳng Tất trờng hợp phối hợp ghép nối mặt phẳng đợc đa trình bày theo ba dạng thức khác nhau: a - Theo tuyến chung tổng quát b - Khi có mặt điểm chung c- Nhờ có mặt phẳng đợc làm đầy Trờng hợp I: Các mặt phẳng I III cã thĨ ghÐp nèi phèi hỵp víi nhau, ë tun chung ( H×nh 10.18 a ) ViƯc thay đổi vị trí không gian mặt phẳng đợc thực cách quay xung quanh tuyến chung tổng quát Trờng hợp II: Các mặt phẳng có điểm chung( Hình 10.18 b) Việc thay đổi vị trí mặt phẳng II đợc trình bµy nh− viƯc quay nã xung quanh tun mµ chúng giao cắt điểm chung Để đảm bảo việc nối liền liên tục không đứt quãng mặt đờng, trờng hợp ta cần phải tạo đợc mặt phẳng thứ 3, mặt phẳng đợc làm đủ Trờng hợp III: Việc bố trí tơng hỗ lẫn mặt phẳng I II không gian hạn chế giới hạn tức điểm chung mặt phẳng Việc đảm bảo cho tính liên tục liền khối mặt đờng trờng hợp này, ngời ta đạt đợc cách tạo hàng loạt mặt phẳng phụ bổ 233 xung trờng hợp đợc xem xét nghiên cứu ngời ta tạo hai mặt phẳng đợc làm đầy đặn I II ( Hình 10.18.c) Trình tự liên tiếp, nối tiếp việc thiết kế phận sân bay mà chúng tạo cụm giao điểm đợc đa hai trờng hợp Trờng hợp thứ nhất: bề mặt số hai phận sân bay đợc ngời ta thiết kế sau kết thúc việc quy hoạch thẳng đứng cụm giao điểm này, tức việc trình tự thiết kế nh sau: Đoạn thứ sân bay, cụm giao điểm, phận cụm thứ hai sân bay Thí dụ nh: ĐBNT cụm giao điểm ĐL; ĐL đờng trục cụm giao điểm ĐL đờng phụ, ĐL cụm đờng lăn ĐL phụ, ĐL cụm MC, v.v Khi có trình tự liên tiếp nh thế, ngời ta sử dụng cách xây dựng mà chóng thc vỊ c¸c biƯn ph¸p ¸p dơng c¸ch ghÐp nối liên tục có mặt mặt phẳng tuyến đờng chung tổng quát có điểm chung tổng quát (Hình 10.b) Trong trờng hợp thứ hai, việc giải giải pháp quy hoạch thẳng đứng hai phận đoạn đợc ghép nối phối hợp sân bay đợc thực lợt cuối ngời ta thiết kế cụm giao điểm, tức theo sơ đồ là: Đoạn thứ sân bay, đoạn thứ hai cụm Thí dụ: ĐBNT, ĐL cụm, ĐL ®−êng trơc chÝnh §L ®−êng phơ →MC , cơm v.v Khi theo trình tự nh này, ngời ta sử dụng biện pháp xây dựng, mà chúng phù hợp với trờng hợp nối ghép phối hợp mặt phẳng mà chúng điểm chung tiếp giáp, tiếp xúc( Hình 10.18.b) trờng hợp tổng quát, kỹ thuật thiết kế bề mặt cụm mặt đờng nhân tạo đa dẫn đến việc xây dựng việc ghép nối liên hợp mặt phẳng riêng biệt tiến tới cách giải pháp địa hình mặt phẳng Việc thiết kế bề mặt cụm đầu mối mặt đờng nhân tạo đợc tiến hành phơng pháp độ mốc cao trình đờng nằm ngang mà trình bày Có vài ví dụ cách xây dựng bề mặt thiết kế cụm giao điểm mặt đờng nhân tạo đợc trình bày dới đây: 234 a- Đờng phân thuỷ (bằng mũi tên hớngcủa dòng nớc chảy bề mặt) b- Sự vạch tuyến định vị cụm đầu mối mặt phẳng đợc làm đầy Ta xem xét việc thiết kế bề mặt cụm đầu mối nối liền liên kết ĐBNT với ĐL theo sơ đồ cách ghép nối liên kết mặt phẳng mà chúng có tuyến chung Nó có giai đoạn sau: Trớc tiên quy định sơ đồ hệ thống thoát nớc cụm đầu mối, mà có liên quan gắn với hớng độ dốc nghiêng chỗ lợn ngoặt nh 235 nớc chảy vào hệ thống thoát nớc tốt đẹp ĐBNT với ĐL (Hình 10.19.a) Sau tiến hành vạch tuyến định vị cụm giao điểm mặt phẳng làm đầy đặn, đầy đủ I, II, V đặt, định điểm đợc cố định, định hình A, B,C, D, E, mà đợc chấp nhận, sau điểm mà chúng xác định đợc vị trí cách đặt tuyến chỗ ngoặt, thay đổi độ dốc mặt phẳng( Hình 10.19.b) Sau tiến hành xây dựng đờng nằm ngang Việc xây dựng đờng nằm ngang cần phải mặt phẳng I mà nối ghép liền với ĐBNT trực tiếp, nơi mà đờng nằm ngang đợc xây dựng xong rồi, kết nhận đợc đờng nằm ngang tuyến AC mà đợc ta công nhận tuyến để ghép nối liên kết mặt phẳng cụm đầu mối Tiếp theo sau biết cho đợc độ dốc nghiêng nằm ngang ĐL, ngời ta đờng nằm ngang thiết kế mặt phẳng III, ngời ta xác định đợc chúng phù hợp với độ dốc nghiêng dọc với vị trí cách đặt đờng nằm ngang tiết diện ngang C Ngời ta kết thúc hoàn thành việc xây dựng đờng nằm ngang mặt dốc nghiêng đối diện ngợc chiều ĐL mặt phẳng IV Hình dạng chung nối ghép liên kết đờng lái bon với ĐB đợc nêu rõ hình 10.20 Ta xem xét nghiên cứu việc quy hoạch thẳng đứng đoạn quay vòng đờng ĐL trục mà chúng, thông thờng cần phải tạo chỗ lợn ngoặt ( hình 10.21) chỗ lợn ngợt gồm có đoạn bản, đoạn cạnh mép ngoài, có độ dài 20 25 m đoạn chuyển tiếp Ngời ta xây dựng chúng đoạn ĐL, chúng nối ghép gắn liền với điểm đầu đoạn quay vòng Các đoạn dùng làm để chuyển tiếp thay đổi từ mặt cắt có hai mái dốc chỗ lợn ngoặt chỗ lợn ngoặt tạo ba mặt phẳng là: hai mặt phẳng hình thang mặt phẳng hình tam giác Các mặt phẳng đợc truyền đa độ dốc nghiêng nằm ngang cần thiết mà có hớng trung tâm trọng tâm chỗ quay ngoặt lại Trị số độ dốc nghiêng nằm ngang dạng loại mặt phẳng mà chúng tạo chỗ lợn ngoặt phụ thuộc vào bán kính đoạn đờng vòng đờng lái lăn bon, dạng loại BC tính toán vận tốc chuyển động Việc thiết kế đợc ngời ta với việc định vị vạch tuyến chỗ ngoặt thay đổi độ dốc Khi thiết kế bề mặt cụm đầu mối biện pháp độ mốc cao trình, cần phải chấp nhận điểm cố dịnh định hình sơ gốc có tính đến độ nâng cao lên xác định định ( thí dụ điểm A, xem hình 10.21) Các độ mốc cao trình điểm lại mặt phẳng ngời ta xác định đợc dựa theo trị số độ dốc nghiêng chấp nhận khoảng cách đợc thông qua 236 1- Đỉnh-sờn 2- Hớng độ dốc ngang 237 Hình 10.23 việc vạch tuyến định vị bề mặt cụm đầu mối đoạn có chỗ lợn ngoặt gồm có: 1- Đỉnh-sờn 2- Đờng chéo 238 3- Tuyến cắt cánh mở rộng 4- Phần mở rộng ĐL Dựa theo độ mốc cao trình nhận đợc phép nội suy, ta tìm đợc đờng nằm ngang thiết kế( hình 10.22) Ta có phơng án khác giải pháp quy hoạch thẳng đứng đoạn quay ngoặt lại đờng lái lăn bon trục đờng Thí dụ nh: Giáo s .I.Bôkhin nghiên cứu xem xét vấn đề quy hoạch thẳng đứng bề mặt cụm đầu đoạn quay ngoặt lại ĐL, đờng trục có hai mái với việc xây dựng chỗ ngoặt mặt phẳng chuyển tiếp, ngời ta tính đến góc độ dốc nghiêng đờng chéo xuất phát từ điều kiện nhằm đảm bảo đợc mặt gẫy cho phép ta xác định đợc số lợng mặt phẳng chuyển tiếp( hình 10.23) Từ điều kiện nâng lên cao mép cạnh mặt đờng dới gần bề mặt đất, ngời ta ấn định độ mốc cao trình điểm C ta xác định đợc độ mốc cao trình tất điểm đặc trng cụm giao điểm, độ dốc nghiêng dọc mặt phẳng chuyển tiếp, mặt gãy bề mặt tiết diện ngang đợc tạo ta so sánh với trị số định mức Dựa theo độ mốc cao trình nhận đợc, ngời ta xây dựng đờng nằm ngang cụm đầu mối( Hình 10.24) 239 Ta xem xét nghiên cứu việc quy hoạch thẳng đứng cụm đầu mối chỗ nối ghép liền ĐL, nối liên kết có mặt mái dốc ĐL đờng trục (Hình 10.25) Cụm đầu mối đợc giải ba mặt phẳng là: mặt phẳng I hai mặt phẳng chuyển tiếp có hình dạng tam giác II III Để chuyển đổi từ mặt dốc nghiêng nằm ngang ĐL nối liên kết có mái dốc sang đến độ dốc nghiêng dọc ĐL trục chính, ngời ta thực vẽ ®−êng chÐo lµ CL vµ FL ViƯc chun tiÕp ®Õn độ dốc nghiêng nằm ngang ĐL trục đợc thực nhờ có tiết diện ngang BL LG Việc thiết kế cụm giao điểm đợc kết hoàn thành việc xây dựng đờng nằm ngang đoạn nối ghép liên hợp liên kết với bề mặt đất đợc nối ghép gần Tóm tắt chơng 10 Trong chơng trình bày đặc điểm thiết kế quy hoạch thẳng đứng mặt đờng nhân tạo sân bay, thiết kế mặt cắt dọc, mặt cắt ngang cách đặt cao độ bề mặt mặt đờng, 240 thiết kế bề mặt mặt đờng nhân tạo xây dựng địa hình bề mặt nhân tạo bề mặt nút mặt đờng nhân tạo Câu hỏi ôn tập 1- Trình bày cách đặt cao độ bề mặt mặt đờng? 2- Trình bày nguyên tắc yêu cầu thiết kế mặt cắt dọc mặt đờng? 3- Trình bày phơng pháp thiết kế bề mặt mặt đờng nhân tạo? Ưu nhợc điểm? 4- Trình bày cách xây dựng địa hình bề mặt nút mặt đờng nhân tạo? 241 ... bảo đợc tính liên tục bề mặt mặt đờng trờng hợp hai mặt phẳng 210 I II, cần phải tạo hai mặt phẳng đợc làm cho đầy đặn hoàn chỉnh III IV Từ ví dụ nêu dẫn ta nhận thấy tất trờng hợp xẩy xây dựng... mặt phẳng I III cã thĨ ghÐp nèi phèi hỵp víi nhau, ë tun chung ( H×nh 10. 18 a ) ViƯc thay đổi vị trí không gian mặt phẳng đợc thực cách quay xung quanh tuyến chung tổng quát Trờng hợp II: Các mặt... trờng hợp ta cần phải tạo đợc mặt phẳng thứ 3, mặt phẳng đợc làm đủ Trờng hợp III: Việc bố trí tơng hỗ lẫn mặt phẳng I II không gian hạn chế giới hạn tức điểm chung mặt phẳng Việc đảm bảo cho tính