Ebook Thiết kế và khai thác Đường ôtô - Đường thành phố theo quan điểm an toàn giao thông: Phần 2 - PGS.TS. Nguyễn Xuân Vinh

Sơcíồ .Víic (lịnh lii' ílúy tif(riiíi clõì ciid lớp nước mưa.... độ dốc ngang mặt đường; a.[r]

C h n g

KHẢO SÁT CÁC ĐIỂU KIỆN VỂ THIÊN NHIÊN ANH HƯỞNG CÚA CÁC NHÂN T ố THIÊN NHIÊN

ĐẾN AN TỒN XE CHẠY

6 1, M ƠI TR LÔ N O C Ú A Đ U Ờ N G VÀ PH L O N G P H Á P N G H IÊ N c ú u ÀN H l a Ứ N O C Ủ A C Á C N H Â N T ố T H IÊ N N H IÊN Đ Ế N C Ô N G T R ÌN H Đ U Ờ N G VÀ AN TO À N XE CHẠY

Mỏi ưucmg cùa đường bao gồm ch ính dường khoáng khõng gian hẹp bao quanli cỉirờiig Xây clựiig \ ’à khai Ihác luycn dường ôtô tạo nên m ối trường cúa dường nảiìi lt'onjỊ kliõng gian cùa m ỏi trường thiẽn nhÌLMi làm thay dổi m ỏi trường xung, (Ịiianli, iliậni t'hí cịn lặm ựiãì (li Ciìn bang sịíili thái (lo hoạt đ ộ n g ciia người \'ii plur<íiig liện giao iliơiig Song ngược lụi, Iihững lác động m ạnh m ẽ cúa nhân lố khí liãu, thời tiết mõi irường ihiên nhicn dã ánh hư ng lớn thuờ ng xiiyòn ilcn irạng ihái kliai thác cù a tuvến đưctiig d ó ảnh hường trực tiếp dcn an lồn xe cliạv trịn

clirừiig-Chãì lư(ĩtig khai thác ciiii dưỉnig lạí ành hirửng bới nhâii tơ' tliiẽn nliiCn Ihưịng xuyOn ihav đối dó là: đ ộ bám cúa bánh xe với m ặi đưcmg đ ộ bàng phắng cường d ó cúa ntậi ihrờng lầin nhìn thực tè, biến dạng cúa ncn đưừng - -

N ”hién cứu ánh hướnc ciia Iihân tố thiòn Iihion tức nghiên cứu ánh liưtVng cúa sư Iluiy dổi iliời tiết khí hâu như: m ua gió bão sương m ù tãng giám nhiệl d ộ irong IIUÚ trư n g dtíii liạ n g tliái tlic h iệ n c h ấ t lư ợ n g k ln ú tliá c c ú a đ n g c ũ n g n h đ ế n c h ế dộ chiiy \ c trcii đườiii’ N hũng tượng ihiẽii nhiên nàv nh àn tố góp phần kliõiii: nhỏ (IC'11 nãim dicu khidn phưưng liện cúa lái xc, nàn g ớn địn h cùa Ịihươn^ liỌii xc cộ \ nguỹn nhãn gày nlìùng cơ' nguy hiein đưỈTng làm aii lồn ch o xc chạy

Nliir \ ị i \ chị d ộ xo chạv an lồn xc chạv liõn đưừiiíỉ phụ th uộc vào qu an hệ lương h ị uiũii CÌÍC ycu lố lái xe - õtỏ - đưừniỉ - m ỏi írường (bao góm m ôi trườ ng đường m ói Iruờna ihiéii Iiliiõa ) Đây inối qiian hệ c ó h'nli chái hệ ihõng phức tạ p S0 d chi liõt ilươc Irìiili bày ngiiy ch n s m dầu M ộí hộ ihóiìg 2ổm bón yếu lố bàn m ổi yèu lố cua hC' ihõìig Iịù tập liựp cúa nhiều \’ấn đé cán ng h iên

N ghiên cứu lác động cúa cá c nhân tố thiên n h iên đến an toàn xe chạy lức lù xem xét qu an hệ m ỏi trườ ng với lái xe (M T -L X ), m ỏi trườtig với đường (M T -Đ ) VÌI m ôi irường với phương tiện g iao thông (M T -ơtỏ)

M õ hìn h hay phương p háp luận đ ể n ghiên u vấn đổ c bán là: xem xéi hệ thống tố hợ p trén ch o x e ch v an to àn m ức đ ộ c a o với c h ế độ xe ch v không đ ổ i hoậc Ihay đổi p hạm vi giới h ạn tối thiểu N g h ĩa là, đc c ó lợi ch o ch ẽ đ ộ xc ch y Ihì phái biìo đàm điều kiện:

p = f(lái xe, tơ , đường, m ịi trườ ng) = const

Đ ế báo đám ch o cá hệ thống tổ hợ p k h ơng thay dối hệ ihống klú có m ội thành phần lliny đổi kéo theo ihay đổi tưcfng ứiig thành phần khác có irong hộ thong V í dụ: vào m ùa m ưa làm giảm độ bám cúa bánh xc với m ặl dườiig tức Ihời tiếl cúa m õi Irường ánh hướng xấu đến đường D o vậy, cần phải có giải pháp nâng cao độ d ính bám cho m ặt đường Thời tiết có sucfng m ù làm giám tầm nhìn củ a lái xe đc kliảc phục điổu phương tiện giao thông (ỏtô m ỏtô, xe m áy) trang bị đèn pha vàng c ó nãng ch ic u sáng xuyên q u a đám bụi hay sưcỉng m ù

X cni ihc, ta Ihấy co n người c ó thể c ó năn g điổu chiiih hơ thống, kể cá việc lạo th^v dổi k h í hậu ciia m ỏi irường m ặc d ù khà Iiãng hạn c h ế điểu kiện kinh tê' kỹ thuật V ch ính bời nhừiig hạn chc Irẽn m ch ú n g ta không ihế m ong ch c ó m ộ t c h ế d ộ chạy xc khô n g đ ổ i irong đ iều kiện d ế bào dàm an toàn giao ih ỗ n g q u an h nãm trẽn cá c íu yến dườ ng m c ấ n tlìiẽì phái nghiên u ánh hườiìg cúa điều kiện thời tiết - k h í hậu d ến an loàn chạy xc

M ục tiêu cuối cho việc n ghiên cứu ànli hướng củ a Ihời tiết - k h í hậu cúa mói irường đến an lón xe ch y đ ế tìm giải p háp Ihiếi kê' xúy dựng khai Ihác dường ôỉô dường thành p h ố cho: m ặc dù (rẽn lliực lê' yếu (ố ri(ỉng biệl cúa liệ Ihống có thay dối ihì c tổng hợ p cuối bao gồni: cliố d ộ xe chạy, nãiig thõng hành, hiệu qu ả v ặn doanh, tiện nghi an toàn giao lliõng phái đạt ycii cầu lù không đổi hay chi thay đổi m ội giới hạn đ ịnh írong điều kiện thời tiết, klií hậu

Dưới đ ây trình bày chi liết ành hướng cù a m ưa g ió sưctng inù tức nhữn<! iưcmg thời tiết đ ến an toàn xe chạy trẽn đư ng

6.2 ÁNH HUỚNG C Ủ A NUỚC MƯA ĐẾN S ự ố N ĐỊNH TRUỢT CÚA XE CHẠY

T R Ê N Đ LỦ N G

ớ m icn Băc mùii m ưa biìo thường kéo dài siiớt m ùa hè T ro n g SUỐI m ùa hè thường có nlìùiig a m m ưa to rãì lo kéo dài Irong nhicu với lượng nước đ ến h àng trãm m rn/ngàv Vào tnùa dóng mùa xuân lại thường có m ưa phùn kéo dài kèm theo gió in ù a dịng bắc irong mìiii địng khiến cho m ật đuờng ln ln bị ám ưới

ớ m icn N ain m ùa m ưa kéo dài tới tháng nãin (từ iháng 11 đến tháng 4) C ác cưn m ưa lớiì thường xuất rấỉ nhanh Irúi x u ống m ặt đất với lượng m ưa lớn Tlico s6 liệu q uan irác cúa dài khí tượng thuý vãn sân bay quốc l ế T ã n Sơn Nhất {tliàiih plu) liồ C hi M inli) fừ nảm 1990 dến 1999 cho thấv lượng m ưa trung bình cá nãm diii Sĩấn 20()0 m m , lặ p iriing vào (háng Irong m ùa m ưa Lượng m ưa Irung bình cúc iliánii niiv c ó Ihé đạt tói irẽn 30ũm m

Trời mưa làtn ch o niặl đường luòn ấm ướl N ước m ưa làm ch o hộ s ố bám bánh xe vni niãi dường giiiin Klii có mưa nhó kóo dài lại thêm m ặt dường bị bụi bẩn nước m a bùn bàn cà n g làm cho đ ộ bám cúa bánh xe lên m ặt đườ ng giảm rõ rệi dần đến xl' chạy niiú ốn địnlì irơn Irưi;t

Khi irời m ưa lo tạo trẽn m ặt dường m ội lớp m àng Iiước M ưa cà n g lo m ậl dường Ilunii lurớc khơng kịp Ihì m àng nước lạo thành dày \'à lực bám bánh xe với m ạt đ ò iig cànị> n h o Xf c liụ v c n a m iit ố n đ ịn h

TrOn íiình I hii-n ihị iinh hưíVng ci'i:i hc dìiv l('tp màiiịi nước (ạo m ật đưcĩng (h) tlõii hộ Sí) bám ((p) cúa bánh xe õtỏ với m ặt dường, Đưcĩiig cong quan hộ ọ = f(h) cho thấy:

l f in h 6.1: Aiìli hưỡii}’ CIUI hữ dù\nièiiì^ m((ỉc miía lli) àến hệ s ổ bám f ọì c iiíi h iilì A't' â lớ VỚI Iiìặ l clưòHịị

(I Sự llu iY (lõ i hệ sõ bá m <pphụ ll iiiộ c vùo h è clà v Iiỉàiiịỉ nước mưa: l> S (/cló liế p MIC c ù a h n li \ i I iiiil chùntịi:

1 - 13ánii xe; 2- Mứt đư ờng; 3- N ôm nước mưa;

ở Ihời diểm bắt dầu m ưa, m ặt đường khổ hệ s ố bám củ a bánh xe với m ặt dường đạt trị số c a o bề dày m àng nước chư a đ kề (thể giai đ o n trẽn hình vẽ)

Sang giai đoạn 2, trời m ưa liếp tục, lượng nước m ưa tãng làm lãng bể dày m n g nước, m ặt khác m ặi đường bụi bấn k hiến hệ số bám bánh xe m ậi đường g iá m xuống nhanh chóng

M ưa cà n g to m àng nước m ặt dường dày lên, d o nước chư a thoát kịp Tuy nhiên, d o m ưa lo nước bớl bụi bẩn trén m ạt đường nên hệ s ố bám cùa b án h xe ôtô với m ặt đường c ó lãn g lên (ứng với giai đoạn hình vẽ) N ếu trời tiếp lục m ưa Ihì m àng nước Irẽn inặt dườ ng cà n g dày lẽn tạo thành m ột "nẻm nước m a" khiến ch o d iệ n tích n ế p xúc trực tiếp củ a b ánh xe với m ật đường g iảm dẫn đến hệ s ố b m ciia bánh xe m ặl dườ ng lại tiếp tục giám x uống (ứng với giai đ o ạn hình vẽ)

Khi m àng nước m ưa lạo ihành trẽn m ặt đường đú dày ihì xáy lượng bánh xe "bay l ấ ’ irên m ật đường, qu trình xe ch y hệ sò' bám cùa bánh xe với m ặi dườ ng thời đoạn giảm nh an h ch ó n g đ ến trị s ố b ằng gáy íình trạng n g u y ch o xe chạy Điổu làm lãn g nguy m ất ốn định Irượt xe, c h í bị lật xe

ở irạng lliái ám ướl hệ s ố bám cù a bánh xe với m ặt đường giám lừ 1.5 - 2,0 líìn so với Ivíc m ật đườiìg trạn g thái khô

Phụ thuộc vào loại m ạt d ng, irạng ihái khai thác m ức đ ộ ẩm - bán m hệ s ố bám giới hạn có irỊ số khác nliaư xcm bàng 6.1

B n g 6.1: H ệ s ố b m giới h n (p trô n loại m â t dườnị* c p c a o c h ú vcu

Loại mặi dường Trạng thái mạt đường Hệ số bám (p

Mức đị ẩm ưói Mức độ bụi bấn

1 i 4

Bêtốiig nhựa, bètồiìg xi mãng khai(hác

khô 0,70 - 0,80

ướt 0.25 - 0.35

Bẽtõiig nhựa đầm nén

khò 0.06 - 0.70

ám 0.20 - 0.35

ưót 0.20 - 0.30

Bẽiơng nhựa khai thác, mặt nhẩn

áni sach

0.45 - 0.55

bấn 0.30 - 0,35

ưtỸi sach 0,35 - 0,45

lỉéĩõng nhựa khiii thác, có dộ nhám

sạch bẩn

0,30 - 0,55

0.25 - 0,50

sạch 0.30 - 0,45

Bétõiig xt rnàng khai thác, in ịii Iih áii

bắn 0.25 - 0.35

bán

íỉciỏng ximãng khai ihác, có dộ nhám

âm

bán

bán ,3 -0

M ức d ộ ihấm nước ciia m ật đường ảnh hường ro ràng đến hệ số bám cù a bánh xe với m ậi dường

Khi xe ch y lốc d ộ iliiíp (V < km /h) iliì bể dày lớp nước m ưa lạo thành trơn m ật (ỉường Iinli hư(’m g tlẽii ihay đổi hệ sồ bám nước m ưa tích tụ trước bánh xe hi Ixiiỉíi xc (lổn dấy di di chuyến (xem hình 6.2a)

U inh 6.2 : lliện tượng lạo lliànli Iiiàiig nước mưa trẽn /Iiặl dường có xe chạy

a N c m a tic lì lụ b ị d n lạ i I r c b n h At' d u n g c h y ;

h N i íớ c m a liio ii sciti d i b n h x e : c T t i lli ủ iih lỚỊ) IIICÌIIỊÌ n c n iỏ n ụ tlư i b ú n li x e I bánh xo ÔIÕ ; mặt đưừng; lớp nước mưa,

Klii \ chạv với lốc (.lộ cao {V > 60-ỉ-70km/h) ưong ihời gian xảy m ưa ihì lớp nirức sị thấm nháp sâu vào bánh xc liìc ció vùng ú ế p xúc củ a bánh xc với niặi dưỡng chưa bị pliá liuý báiili xe hìnli ihùnh ncm nước lạo lực nâng háiili XI.- Icn làin giám diệii lích liếp xúc bánh xe với m ậi đườ ng (hình 6.2b) Tình

írạng n ày khiến ch o ỉái xe điểu khiển x e khó khãn n h ất m àng nước mẠi dườiìg dày lên tạo ihành m ộ t ló p đ ệm nưóc bánh xe với m ặt đườ ng (h ìn h ci \ ’à xc ch y với tốc đ ộ cao sè xảy lượng xe bị trượt lướt trẽn m ặt đường lái x e miVi khà nãng điều k hiển tay lái d ẫn đến tai nạn giao thông

T rcn h ình 6.3 ch o ihấy s ự th ay đổi hệ số bám ngang vào tốc đ ộ xe chạy chiểu d ày m àng nước tạo thành m ặt đường R õ ràng, hệ s ố bám ngang giảm dần tôc đ ộ xe ch y lăn g bề đày m àng nước chì ảnh hường đến h ệ sò' bám ng an g tốc đõ xe chạy lớn km /h (khi bề d y m àng nước h = 0.5 m m hệ số bám ng an g (p„ = n him g bề đày m àng nước íãng đến h = 2,0 m m ihì hệ sơ' bám ngang chi cị n (Pn = 0- •)

H ình 6.3: Sự phụ iliiiộc ciìa hệ s ố bám ngang (ạ„) vùo rốc độ xe chạy bé dày màng nước mưa

l Mậl đường khô ráo; 13é dày lớp màng nước

N hư vậy, đế báo đ àm an íoàn clio xe chạy gập trời m ưa llù không nẻn cho xe chạy với lốc đ ộ cao khiến c h o ị tơ bị trượt lướt irên lóp nước m ưa hình thành írén m ật đường c ó Ihế xáy tình h u ống xe bị ch ệch khòi quỹ đạo d o m ất ổ n định, đ n g thời hạn c h ế khả nâng hãm xe giảm tốc xe chạy

Khi lạo lóp nước m ị n g bánh xe Ihì phát sinh áp lực liỉn lớp nước Trị sỏ áp lực vào lớp nước vệt bánh xe ch y m ật đường phụ tliuộc vào bề dày lớp imức bề rộng vệt bánh xe cũ n g íốc độ xe chạy

Bằng phương pháp thực ng h iệm A llbert B.J (M ỹ) đ ã xác lập công tliức biếu iliỊ quan hệ ỉốc đ ộ xe ch y p lực bánh xe irong trườ ng hợp Irời m ưa pháỉ sình tượng irượt tướt ỏ tỏ lớp nước m ò n g sau:

v = 63.1./i> (6.1)

C õng iliức tiẽn clúiig với loại xe chạy với tốc dộ V = 130-140 km /h Trong irưừiig hợp m ậi đường irưii ihì phụ thuộc lõc dộ trượt lướt củ a ôtô với p lực

bánh xc c ó dạng cơng ihức 6.1 n hư ng có hệ s ố lớn hơn:

V = 8o V p (6.2)

Với loại xe c ó p lực tro n e b ánh xe p = 1.5-1.4 kG /cm ’ tưcmg trượt nguy

liiém xày \'ới tốc độ xe chạy V > lOOkm/h N hưng m ột số m ặt đưcfng nhẵn dối với xe lái có lốp xe d ă cũ mịn p lực khống khí bánh xe 7kG/cin^ tượng irưí;n [ưiVi clú xáy với íổc đ ộ thấp (V = 80km /h) Tốc đ ộ th ấp so với lốc (lọ tinh loấn iheo cịtig ihức ó

Tăng lõc độ xe ch y vào lúc irời m ưa to làm hộ số bám b ánh xe với m ặt đường giam lác dụng cúa liêm thùy độ n g làm bánh xe bị nâng lên việc đ áy nước khói bánh xc trớ nõii khó khàn, bánh xe vừa vừa Ii ượi lớp nước m ỏng chưa kịp Ihoái ru khỏi m ặi đường

M ặt dường có dộ nhám nhó (hì liệ số bám bánh xc với m ặt đuờ ng cà n g giám Iih a n h k h i Xt* c h y l ã n s tố c d ộ v n h ấ t k h i Irời m u a to nhanh c h ó n g h ìn h th n h lớ p turức hánh xc làin cho xe chạy m ất ổn định Ngược lại m ặt đường có đ ộ nhám cao (clộ nhám vĩ inơ) ihì cliính cliỗ lổi lõin hạt đá lạo nên trớ thành hệ Ihốiig niỊicli kciih đẽ nưííc m ưa ihco dó nhanh chóng ngồi khỏi vùng tiếp xúc cúa vệi bAnh xc với in ặ i ilưiTnịỊ g iú p c h o hộ s ố bíim g iá m n h c k h i ,\c chivy tà n g tố c đ ộ

N lìư v ậ y x â y h iệ n lUí.mg n c m a (lư ợc tíc h lại lạ o th n h m ộ t m ỏ n g irẽ n lìiậí dườiìg làm ch o iruỵền lực th eo chiều dọc ihco chiều ngang củ a ỏ tô qu a vệt liố p 'CÚC c iia bãiih xo xu ố n g in ặl d iig bị tốn (híVl xâ y clựrig dỗ in ất ốn đ ịn h d i lộch i;» k h ó i C|UV d o m o n g m u ố n llic o d iể u k h iế n c ú a lái Xtí

T.I hừv xcin xét ánh hưmig cùa đ ộ nhám lĩiiỊi dường đến việc hình th ành bể dày lớp n ưứt mưu Iiõn bé m ật dường ỏ tơ từ lìhững trường hợp sau (xcm hình 6.4):

b)

Iliiih 6.4: Anh ỉiư<hiii ciia độ Iilu iiii iinỊĩ tíướn^ ílỡii (lùy 1« sựlùiìli lliù/ili I('tị} nirík mưu irừii hè imĩl

Trưìm g hợp ơ: m ặt dường trơn nhẵn, lớp nước có bề dày trung bình dj (xem hình 6.4a)

TrườHịị hợp b: m ặt đườ ng c ó đ ộ nhám nhỏ bề dày lớp nước đuợc bánh xe đẩy đ , (d < t l |)

T rường hợ p c: m ặt đường có đ ộ n hám lớn th ể trẻn h ình 6.4c T rong trường hợp m uốn ch o bánh xe tiếp xú c trực liếp với m ặt đường cần phải phá huỷ lớ p nước lĩiỏng c ó bề d ày phủ đ ỉn h n h ô lèn củ a viên đ L oại m ật đư n g c ó d ộ n hám ihỏ k h i đầu nhõ cù a viên đ bị bào m òn trờ nên n hẩn hẹ s ố b ám nhó chiều ca o nhơ viên đ th ấp bề dày lóp nước m ưa Ihì hệ s ố bám th ay đ ổi V ì v ậy, đ ể xác đ ịn h m ức đ ộ ẩm ướt củ a m ật đườ ng c ó đ ộ n hám lớn bể dày tưcmg đ ố i cù a lớp nước người la lấy m ức đ ộ nhô lẽn viẽn đá làm m ực nước ban đấư, T đ ó ta phân biệt lớp nước phủ đầy kín bể inặí đường hay phân nhỏ đọ n g lại ch ỗ trũng n ằm vị trí nhỏ ca o cúa viên d (xem hình 6.4d)

Từ trường íiợp đượ c p han tích ch o Ihấy m ối q uan hệ íưcmg hỗ độ nhỏ c a o cù a bề m ật n hám với bề d ày lớp nước m ưa xác đ ịn h phàn ánh rõ rệl nhiVt c h t lư ợ n g c ú a m ặ t d n g

C ác Ihông số liên q uan đến n m ưa bao gồm : C uờng dộ m ưa chiều dài dòng cháy; C ác yếu tỏ' ihế h iện trạn g ihái kích th u c hình học cù a đường đ ộ b phắng cùa m ạt đường, độ dố c ngang, dộ dốc d ọc, hệ số n hám xuấi hiện tượng cúa thời tiết (gió) đểu niiân tố ảnh hưcmg ưực tiếp đ ến dộ ẩm ưới cúa m ặt đường

Trẽn bế m ặt củ a đường ô lô hay đường thành p h ố m ới bắt đầu xây dựng xong vổn đ ã có d ộ dốc ngang nhỏ (thơng ihường = % m ặt đuờ ng bẽtỏng nhựa), sau rnội Ihời gian khai thác bể m ặt bị biến d ạn g , k h ông phắng tạ o (hành nhiểu c h ỗ lồi lõm , hình Uiành vệt bánh xe sóng- Đ ây vị trí dọng nước trẽn m ậí đường trời m ưa to m ặt đường th o át nước , nh ất đoạn có độ dốc dọ c nhỏ Ic dườ ng bị h hỏng d o k h ông đượ c bảo dưỡng k ịp thờ i (đối với đườ ng ÔIÔ ) h ố g a bị tắc d o rác ihải lấp kín cử a ga cống dọc Ihoát nước (đối với đường thành phố)

N hững thực nghiệm thực M ỹ c h o th tăn g đ ộ dốc íừ dến 20'7„, bề dày lớp nước m ưa giám cò n 62% tảng độ nhơ cao cù a lóp n hám m ặt làm tãng bé d ày cúa lớp nước Đ ặc biệt Ihấy rõ điều đ ộ nhỏ cao trung bình cúa viên đ tạo n hám lớn 1.2cm T rẽ n hình 6.5 ch o th rõ chiể u dày cù a dòng ch y cú a nước m ưa (d) sè cà n g tãng đ ộ dốc ngang (i) cúa m ặt đường chic u J i dò n g cháy (L) tãng C hiểu d ày d ò n g nước làng lùm ch o hệ s ố bám cu bánli xe với m ặt đường g iám T h eo số liệu cùa Hội nghị Đ ường q uốc tế lẩn thứ 14 c h o tháy bc d ày d ò n g

im óc m ưa (d) ưmg từ 2-8 m m hệ số bám giảm đến 20-30% đ ố i với m ặt đườ ng c ó đù clộ nhám giảm m ạnh đ í n 40-50% m ặi đườiig nhẩn T a xác đ ịnh bé dày lớp nước m ưa (d) m ặt đường iheo công thức sau (xem h ìn h 6.5):

q.L n

ĩ o / i

(6.3)

T rona đó;

q - cườiìg độ m ưa m in/plìúi; l - chiíLi dài dòng ch y cúa nước mưa; n - chl s ố nhám íhuý lực cùa m ặt đường;

i - độ dổc d ò n s ch v cúa nước m ưa, phụ thuộc vào độ dố c dọc (ì,() đ ộ dốc ngang (i„) cùa niặt đường dược tính cơng thức:

= (6.4)

Khi bé rộng piiần xe chạy độ dốc ngang mụl dường tiiiết k ế k h ông đối độ d ốc dọc cúu đoạn đ t e ^ n g tãng, chiều dài d ị n g ciiáy L lãng íhco cơng thức:

Tioiiiỉ dó: B - rộng phắn xe cliạv 'lư cóng ilìức 6.3 ch o iliãV chicii dài dòng chiiy tãng kéo theo

\ x ilày inàiiíỊ nưiX' m ưa (d) lãiig, Đicu Iiàv ch o ttiiàí=íih"u kiện xc chạy dặc biệi nguy liiẽm dễ xáy liiOn iưtm a xe bị lrưt;íi lưcVt "m ất lav l i ' ncu cho xc ch y íãng lốc đ ộ irèn cloati đ a n XLIỐIIS ctóc g ậ p irừ i im 10 mrớc chưa kịp ihối lạo ihành lóp inoiiỉỉ [rcii m ặi dường

Các vùiiii nước m ưa hình ihành lại c.ic \’ệi lịin bánli \ c õlõ lạo nõn \-à lại c;íc vị Iií Ihấp niặi

(lườiiiỉ bị biõn ciạng khòng bàng

plMiiJ lạo nõn nliững nguv lúcin cho x c chạ> với u‘k' d ộ ca o Vi ihẽ' đ ã lừ

(6,5)

♦ t t t t

ỉỉin h 6.5: S(f(Iổ dòinỊ cliâv nước mưu iréiì Dìậi diừyiìỊi khõiìg ilìíĩiiì nước

i độ dốc ngang mặt đường; a inặi nước mưa; b mđl dường; L chiểu ciài dịtig chày tinh tốn; V lốc đậ ilịng nước mưa; Q lícli dịng chày; d bế dày dòng chảy; q cường độ mưa

lâu nhicu nước dưa quy đ ịnh vể chiề u sàu ch o p hép cú a vệi bánh x c hình th àn h trẽn m ật đường V í dụ ó P háp quy đ ịnh chiều sâu cù a nước m ưa đọ n g ó vét lõm d o bánh xe tạo trẽn m ậi đườ ng chì ch o phép irong phạm vi ỉừ - 12 m m (UV thuóc vào lưu lượiig xe chạy N a U y chiểu sâu cho phép cú a lớp nước hay 35m m tuỳ iliuộc vào cẩp đường, Nước A nh q u y định chiề u sảu vệt bánh xe tiéu chuiỉn cho phép ;5rnin Jại Hà Lan ihì q u y đ ịnh c ụ thể hơn: chiề u sâu lO m m coi ng u y hiõm từ 10 - 15m m ià không m ong m uốn 25m m lù không ch o phép

N hững vấn đ é trìn h bày ch o ch ú n g ta íhày rõ án h hướ ng củ a m ột tro n g nhân lố t ú a ihiên nhiên đến an lồn xe chạy trời m ưa Đ ó điéu khiéii Cík phương tiện giao thơng irẽn dường (chú yếu ố lỏ ) m g ặp trời m ua đặc biệi ciic n m ưa ío kéo dài nguy íh ế n d ến ổn d ịnh ch ố n g trượi cú a õ tỏ C ác lái xe cần hiếu ch o xe ch y với tốc độ cao thời gian m ưa Irên inặi dườ ng có dộ n hám hay tnạỉ đường nhần đ oạn đườ ng c ó dộ dốc dọc ỚII iàm c h o hệ s ố bám bánh xe với m ặi dườiìg giảm x ng m ộl c ch đ án g kế d ặ: biệt hệ s ố bám ngang giám dễ gáy nên irượi xe ihậm ch í cịn bị lậl xe d o lĩiấỉ ốn đị nli Từ hậu L|uá c ó thê d ự đ o án truớc dược nâng m ất an toàn xc chiw k h £ặp irời m ưa ch ú n g la c ó íhc dư a gìài p háp k ỹ th u ậi ho ặc tổ c g ia o ih õ ig dế hạn c h ế [ai nạn, nâng ca o an loàn chạy xe như: tạo clộ n hám crin thiết c h o m ặt cVờng v c iih b o c c h "lìỊUi c h ế íốc d ộ " k h i c h y x e v o nhữ ng n g y t h ò i t iế t XIU c ó m ưa kéo dài

6.3 Ả N H H U Ỉ N O C Ủ A G IÓ B Ã O Đ Ế N AN T O À N X E C H Ạ Y

6.3.1 T c dụriỊỉ c ủ a p lực b c n h õ n ^ c ủ a g ió đ e n đ iể u k iệ n xe c h y G ió iượng íhời tiết k h í hậu cù a thiên n h iên án h hướng trực h ế p đ ế n c i ế độ xe ch y trẽn dường Á p lực gió lác d ụ n g lẽn ò tỗ đú m ạnh dc làm c h o ôiõdiiing chạy m ấi ổn đ ịnh di ch ệ ch quỹ đạo gáy m ấl an toàn giao thõng dề xáy ru tai lun

Tác dụ n g cùa áp lực gió vào tơ pliụ thuộc vào hướng g ió Ihổi, hướng xe ch y , tk: dộ v c n g đ ộ g ió ih ố i (th ổ i m n h th e o từ n g C(m h a y [iên lụ c ) H cín g tá c d ụ n g Iig u y h itế m nhăt cú;i aió chiề u g ió thối m ạnh vu n e góc với chiều chu y c n độ n g cúa ÒIỎ " ro n g trư n g h ợ p n y đõ' k h ắ c p h ụ c i x e b u ộ c p h i k h ô n g n g n g đ iể u c h i n h la y i d ể CJ0 Xc Iheo quỹ đao m ong muổii

G ió Ihối m ạnh bẽn hịng xc gãy tải trọng m ép khiến c h o b ánh xe bị lệch d nnội góc ỏ H iện tượng làm tãng bào m òn lốp xe \'à láng chl p h í n hién liệu (xãng, JáiU) Trị số lực phái sinli m ép dược xác định cõng tliức:

= k Ô , kG {6 )

'I roiiịỊ dó:

1’ ,, - lái irọim m ép phái sinh kG; ò - g<k lệch c;úa bánh xc; k - hệ số cán chống xe lệch

Trường hcTp Iiguy hicm [à xe đan g ch y với tốc đ ộ cao lại gặp n g ió íhổi maii!i Ihco lừtỉg theo hướng \ ’ng góc vào m ặl bên cúa ơtơ, D iện tích m ật bên ÕIỊ lớn ihì nguv mấi ổn dịnh lậi ngang xe c n s cao Ngư''n la phán tốc độ lỊió I U lừm 12 cấp Iiiỹ thuộc vào trị số tốc d ô gió gãy Thục tế p hân biêt cưcTng đ ộ gió ihoi theo mức đ ộ m ạnh yếu phụ ihuộc vào lốc đ ộ gió sau:

dOti m /s clưực coi gió yếu; lừ - I Om/s dược coi vừa phái: lừ 10 - m /s dược coi gió m ạnh: >20 - 30in/s coi bão

Đc ban cỉọc hình duiìg cụ thổ chúng lôi xin giới thiệu th ang chiu 12 cấp gió I úa ik a iilo ri nlnr sau:

B an g 6.2

Tốc đõ gió

Loại gió Biểu hiệ;i

(rn/s) (knVh)

^ ^ - Lạng gió

{).(! - - Oió nhọ

' 1.8 -3.3 - 12 Gió riliẹ LẢ xào xạc

4.4 - 5.2 12- 19 Gió nhó Cành nhị lay dộng

5,3 - 7.4 -2 Gió vCr Cìmh luiig lay

7,5 - 9,8 27 - 35 G ió mạiih Cáy nhị dung dưa

y.9 - 12.4 35 - 45 G ió mạnh Cày iớn lung lay

12.5- l \2 45 - 5Í Gió 10 Rung chuyền, khó di ngược chicu

15.3- 18 55 - 66 Gió to Khỏiig ngược chiéii dược

1 8.3-21.3 66 - 78 Gió rủ’i ti) Gió Ihối táp mái nhà ngói dố

2 1,6-25.1 -9 Gió bão Đổ nhà cừa

25.2 - 2') 91 - 104 Gió bão 10 Sức phá hoại lớn

> 2‘) > 104 lỉiio rấi to Phá lioại dội

i l o - i.i.l / - y i tiioD ao tJ o n tia c a

2 -2 ') -1 Gió bão 10 Sức phá hoại lớn

> 2‘) > lỉiio r;'íl to Phá lioại dội

oni2 ilìịi gian lưu ihỏng trcn clưừim ch ú n g la cán lưu tâm đ ến gió [ừ cấp trớ lên

K nãng m ất an toàn xe chạy cà n g tãn g ch y xe điều kiện thờ i úếĩ vừa có g ió lo vừa có m ưa to V ì gió ảnh hưởng đến íhay đổi bề dày m àng nước toc độ thoái nước m ưa trẽn m ặt đườ ng

V í dụ; với m ặt dường rộng lừ - 7,5m , đ ộ dốc ng an g 10"/oo cường đ ộ m ua 150m m /h chiề u d ày m àng nước vào k h oảng d = m m lóc d ộ d ị n g ch ả y khơng có g ió bàng k h ồng 0.09m /s, c ó gió thổi với lốc độ Vg = 4m /s (nghĩa gió ihối yếu) th'f tốc độ cháy cúa dò n g nước m ưa tãn g 1,5 lần ngược g ió giám lẩn

Bé dày lớp m àng nước m ỏng gập g ió thổi ch iể u giám íừ ,6m /s xuống cị n 1.8m m ngược g ió bề đàv m àng nước lãn g đến 7.6m m

M ật đường có bể rộng lớn ảnh hưởng cùa g ió cà n g m ạnh

N hư vậy, trời m ưa gập g ió thổi c ù n g ch iề u với chiề u d ị n g ch ả y nước m ưa ihoát nlianh bề d ày m àng nước giảm nhanh chóng, ngượ c lại gặp gió thổi ngược chiều bề dày m àng nước lãng nh an h th o át nước chậ m \ ưườ ng hợp nguy hiểm , m ất an tồn nhâì c h o xe chạy

Lực cúa gió lác dụ n g lên ƠIƠ (Q ) tỷ lệ thuận vói diện tích hình chiếu củ a ƠIƠ vng góc với hướng g ió xác đ ịn h th eo cô n g thức:

Q = M a - F (ỗ-7)

T ro n g đó:

F - diện lích h ình chiếu tơ vng góc với hướng gió, k = 1.1 - hệ sị' độ n g ỉực học

q„ - p suất tiêu chuẩn cùa gió, kg/m^:

V,-q „ = T T 10 í®'**)

Với Vg - tốc độ tính tốn củ a g ió, m /s T ốc đ ộ tính tốn củ a g ió íà tốc độ gió lớn nhấỉ xáy m ột lần 5, 10 , 15 20 nãm lớn hcfn

K h i c ó CCÍII g ió đ ộ t n g ộ l x u ấ t h iệ n th ố i v o b ê n th n h x e th ì i x e k h ô n g ih c ngdV lậ p lức xứ lý lình h u ống m cần phải c ó m ộl thời gian n hận biết d ế đ án h giá iTức độ tác dụng cùa gió m ới thực liiộn điều quỹ dạo xe ch y d ế tránh xáy nguy Thời gian cán thicì c h ín h ihờ i gian phàn ứng làm lý cú a lái xc , ứr.e viVi khoúiig thời gian đ ó quỹ dạo chu y ể n độ n g củ a ÕIÔ bị ch ệch k hòi hướng di ihAng theo xe cúa m ình T rẽn h ình 6.6 thể quỹ dạo ch ệch củ a ô tô so với hưúng di b an đấu gặp g ió to

w

H ình 6.6: Dộ ìệch (/nỉ dạo ciia õlâ Uii lỊựp íiió lo

Tlioi gian phán ứng lấy bảng ihời gian phản ứng tâm lý lái xe hãm pluinh Ihườiia giãy

Tuy nliiOn luỳ thuộc vào m ức độ chuẩn bị, kinh nghiệm n ghé ng h iệp trạng thái than kinh cúii lừng iái xe inà qu ãn g ihời gian nàv có ihe dao độ n g m ộl phạm vi rộny

M iữiig ngliióii cứu liến h ành C HLB Đức cho Iháy thời gian n hận biết tác dụng fú a ;ip lưc 2ÌĨ bõii hơng cùa ơlơ thườiiị* 0,1 đcn 0.4 giãy sau 0,5 giây tái xe niới bắt (lâu tỉicu chinh lay lũi Đ ihời tuỹ thuộc vào p lực cú a g ió tác đ ộ n g vào ÔIỎ m ạnh !iav )0 u mù ỉiinị giiỉii nhiịn bió'l lức (lõng Iiguv hiẹm ci'ia gió có Ihế lẽn tới - giày

Tir hình 6 la xác (lịnh chicu dài đường di chệch tiia ỏtỏ từ lúc gió bầi dầu tác động hcii hòng cúu õtõ (lốn u ước lái xe ilìực dicu c h in h tay lái bảng:

L ,e c h = ,+ U )V (6.9)

Tioniỉ dó:

V - u k dộ ,\c ch y m/s;

1| - thời gian phán ứng cúa lái xc gặp gió lấy b ằng I giãy: U - thừi gian cán tliièì dc lái xe lấy lại cân cho ÔIÔ, chọn - giây: L|^, J, - cliiéu dài đưcfng chệch khói quỹ dạo ban đầu củ a ô tỏ trước điéu

chinh lay lái m

Đ ó lệch ciia ƠIƠ gập C(^n g ió tạ! ngang có trị số thay đối phụ thuộc vào nhicu nhãn I<) Iihư : in iiig ihiíi c ú a m ặ l d n a m ướl h a y k h ô rá o , b n h a y s c h , c ó đ ủ d ộ n h m h a y

n ự u cIuờíiì: tiííii Iihun: tố c đ ộ c ú a x c c h y c a o h a y ih p ; ló c đ ộ v c n g đ ộ c ú a g ió th ổ i m ạnh hay yC‘u liên lục hay xuất theo cơn: kct cấu củ a ỏ tỏ loại ỏlổ có diộn tích licp xOc với hướng gió vng góc niậl bơn đ ộ n g c đ ật đầu xe hay sau \c Vi dụ Iihư klìi xe clìạy với lốc dộ lừ 80 - 140km /h g ió bén hò n g xuất với I.ic (.iộ V^, = 5-15 Iii/s (hì quan irắc cho ilũíy độ lệch củii ỗ tô dao độ n g từ 0.2 - 0.8m Các

loại xe co n d u lịch c ó kích thước nhỏ độ n g c đặt ở đầu xe ihưcmg ch ịu án h hướiig gió lại ngang rõ rệt Q uan sái xe ch y trẽn đườ ng gập gió m ạnh thường ch y th eo quỹ đạo "zíc zắc" [ái xe liên lục phái điểu chinh lái cúa m ình đ ể điều khiỏn ch o xe chạy vể quỹ đ o m ong m u ố n ô tô bị di lệch sang phải hoạc sang irái d o p lực c ủ a gió bẽn hịng H ướng xoay lệch cúa ỏ tỏ đ an g ch v gặp gió phụ Ihuộc vào vị irí irọng tâm cú a ótơ tâm củ a áp lực gió Khi tâm cúa áp lực gió lác dụng vùo m ặl bẽn cú a ô tô dặt irước trọng tám cúa ơtỏ ihì tỏ c ó xu hướng chuycn độ n g lệch sang bên phái (xem hình 6.7a) ngược lại lâm cùa p lực g ió bẽn hỏna đặi sau (rọng làm cúa xe Ihì tơ có xu hướng lệch sang trái (xem h ình 6,7b)

lỉiiìh 6.7: lliiớnii di lệch củu ôỉôphụ thuộc \‘()o vị tri liọiì^ Idiii ciia õlã với vị trí /ãiii cùa úp lực ịỉiá lác clụiiỊỉ

(I TrườiiỊỊ hợp tàm ú p lực g i ó bâu h ô n g ilặ l trước i r ọ / ì g l ù m í iia ỏ lõ ;

b Trường hợp u m áp lực ÍỊÌĨ dặl sau irọiiỊỊ túm ciiíi õlõ.

N hư vặỵ, ánh hướng cúa g ió đến cliểu kiện xc chạy đù ihấy rõ C ác cưu gió (ạt ngang xuất bất thinh lình hav có cường đ ộ tăng d ẩn đến có thc gây ng u y hicm dến an toàn xe chạy, áp lực cúa g ió c ó thể g áy trạng thái m ãì cân bi^ing quỹ đ o ban dầu T ro n g trường hợp lái xc khòng ý chù q uan n hận biêì khỏng kịp thời đé đicu chínli lay lái \'à diều chinh tóc đ ộ Ihì xe có thè’ rời kliỏi quỹ dạo cúa m ình lấn sang phấn cù a xe bòn cạnh lioậc xe cứa luồng xe đối d iện hay cliệch ỉể đường, Tinh xày khả nâng phát sinh tai nạn giao ihông, n h ất lù đoi với c t loại có dộ n g c dặt phía trước g ió xuấl bcn phía hỏng irái cúu xc d ề bị chệch saim irái lân vào xe ngược cíiiều (trường hợp b trẽn hình 6.7)

Vãn c!c gợi ý cho người ihiết k ế dUí:fng cắn xcm xét tãng bề rộng xe doạn dường qua vùng liiường xuyỏn có gió to đil' báo dàm klioảng cách an tồn cẩn ihiõì lỏi iliicu

6.3.2 X ác đ ịn h tốc đ ộ tín h to n c ú a giớ (Vg)

/\n li lớng cua gió đến điéi! kiện an lồn cho xe ch y qua hướng gió \ lốc độ giỏ lluSi TỐC' clộ cúa g ió m ạnh ihì ã p lực cùa gió cà n g tãng M ối quan lìộ pliỊi Ihuộc cúa áp lực gió vào ihay đổi cùa íốc độ 2ÌĨ dược trẽn hình

t 30 I < 20

1

/ / / //

—

/

10 15 2Ũ T6c độ g*ố m/s

ìliiih Ổ.8: Ọiiíiiì lự'phụ lliiiộc ciiíi áp lực ịỉiõ vủo loc clộ ciia nồ.

T uy nhic-n dc xác dịnh dược irị so tốc độ g ió lính tốn điều khó khãn lốc độ ịiió iliay dối 1ÌC'I1 lục quanh năm Ngồi cịn phụ ihuộc vào thay dối clịa hình vỊ irí cua nhữn« đoạn dưừng xây dựng

C ác doạn dường đặc biệt nguy hiịiTi gió gây dối \ ’ới xe xc gán m áy ch y \ ’ới lốc clộ c a o dỏ đoạn di khói rừng, đ oạn có đào sãu, đắp iloạn lỊua cau nơi nìtv tlurìmg có nfing c ỏ g ió thổi bẽn hỏng dội ngột iii’ c;i(> lốc dộ \'ì dã lạo khống trống hành lang hút gió

Rõ rìmg lổc d ộ ciia gió ihổi phụ ihuộc vào nhiều yếu lố n h d iều kiện địa hình, địa \ã i Titi nliĩmg iKĩi cớ dịa hình pháng cỊiiang đãng íl \'ật cán ihì gió Ihổi có tốc độ caci so \ ới các' khu vực c ó địit iiình Irũng Hơi kín g ió nliư khu rừng Vì \ ãy c;'itì ihiét phái niihicii cứu [hay dối c h í d ộ 2ÍĨ phụ ihuộc vào điéu kiện dịa hình (lịii pluictny \ \ ị iri kÌHi \ ’ực có luyến dường di qua N gồi ra, gió lliổi qua CLK clutóniỉ nyại vật ihì lốc d ộ gió cị n phụ ilìutK 'à o diện lích inặl cắt vuỏniỉ góc với IukSiiu gió iluii vù chiéii cao cùa chưúìig ngại, K hõnc nliững \'ậy cư ờng độ tốc độ

gió cị n thay dổi th eo m ù a irong năm V í dụ n h nước ta gió bào thườ ng xu ất có cường dộ m ạnh vào m ùa h è sang thu m iền Bắc m iền T rung m iền N am n m ưa kèm th eo g ió to thuờ ng xuất h iện vào tháng m ù a m ưa (từ th án g đến iháng 11)

Đ ối với đường ô tô đường đ ô lliỊ Ihì s ự thay đổi dặc trưng cúa gió thổi phụ thuộc vào độ dốc dọc cùa đoạn đườ ng, đ ộ n hám cùa m ật đường M ặt đưcmg c ó độ n hám c a o tốc độ g ió thổi m ặt đường giảm : lại ch ỗ d inh dố c dườiig c ong đứng lồi lác động củ a gió thổi m ạnh so với đoạn đường Ihấp C ác chướng ngại dọc đường thay đ ổ i củ a hướng tuyến làm thay đối dường di củ a luồng k h ơng khí, tức làm thay đổi hướng gió

N hũng quan trắc thực nghiệm thực khu vực có xây dựng cầu cúa tiến sỹ O V V o lia (N ga) án h hưởng g ió đến an tồn xe ch y ch o thấy g ió thối với tốc đ ộ lOm /s thực t ế khóng có ản h hường d ế n s ự ổn dịnh xe ch y g ió có lác đ ộ n g nguy hicm đến an toàn xe chạy với tốc đ ộ lớn hcfn 0km /h, dối với loại xe m icro bus (12 - 14 ch ỗ ngồi) ch y với lốc độ < 80km /h

Đ ế đ án h g iá m ức đ ộ ihay đ ổ i củ a tốc đ ộ gió người ta lấy lốc đ ộ eió thối nưi quang d ãng làm chuẩn xét m ức độ m ạnh yếu cù a gió thổi lại nơi khác bẳiig liệ số chuyển đổi Hệ s ố tiày bảng tỷ s ố tốc độ gió ở nơi xét (V |) với tổc đ ộ gió ớ

vùng qu an g đ ãn g (V^j);

k = - ^ (6 10)

V í dụ: Tại vị trí quan đãng, phẳng k = 1; Tụi độ cao lớn 50m k = - l , l : Tại độ cao nhó hưn 50m k = l , l

K hi q uyết đ ịnh lựa chọn tốc đ ộ lính tốn g ió ch ú n g ta cần thu th ập sô liệu đo lốc đ ộ hướng gió irong nhiều Iiãin dài k h í tượng ' thuỷ vãn d ịa phương Tuỳ ih u ộ c v o tấ m q u a n trọng, vị ír í v c h iề u c a o c ũ n g n h u th i h n a cịng tr ìn h iTià lựa c họn Irị s ố lốc độ g ió íinh tốn ih eo chu kỳ 10 20 n ã m Đ ây trị s ố lốc dộ gió lớn Iihãì xáy (rong chu kỳ lính tốn lựa chọn Tốc độ g ió (rạin k h í tượng đo độ cao cách m ặt đấí lOm

Cần lưu ý dị n g khơng k h í di chu y ể n q u a m ột m ậl cát m ỗi thời đoạn có khối lượng khịiig đổi N ghĩa ỉà:

F v , = c o n s t (6.11)

Vg - tịc đ ộ ciia gió, m /s; F - mặt cắi ngang, m \

Do gió thổi q u a m ột diện lích hẹp {như khc núi ho ặc qu a nén đ h ình chữ U) diện u'ch ihối qu a F cà n g nhó tốc đ ộ g ió cà n g m ạnh, Đ iểu lái xe cần th iết phải

lưu ý cho xc di qua khồng hẹp Irên gập g ió to; đồ n g Ihời cần c ó giải

phúp kỹ tliuậi (như trổng cày chắn gió tường ngàn hưiTng gió hình thành) vị trí ihiếi k ế khai iliác đường

Vì lóc độ g ió đ o trạm khí tượng quy định đ ộ c a o lOm ncn đ ể xác dinh tốc dộ ÌĨ c h iể u ca o z bâ! kỳ kê lừ m ặt dất la có ihể sử d ụ n g m ối q uan hệ sau:

V , (6.12)

z , Trong cló:

- lo c clộ gicS ờ c liiể u c a o z in /s;

V , z - lo c clộ g ió v chiCni c a o CỘI c h o h ií‘^ g g iii ( c h ín h tố c đ ộ g ió d o c h i c u c a o c ộ tc c a o lOm);

7.^ - [hòng số xéi dến đ ộ nhám bc m ặt trị s ố dao động từ 1-20 cm tu ỳ thuộc loại bo inậl m ật clấl

Nliư vây, irẽn cúc đoiin đường ihirìĩiig xảy nguy xe ch y m ất an tồn d o gió gày Ihì kiếm tra ỔII đ ịnh cùa ỏlò lốc d ộ gió Íính tốn phải xem xét àn h hường cúa địa hình khu vực chicu c a o g ió thối nhân lố khác (n h vào m ùa m ua bão ảnh hinVng cúa aió m ạnh inẽ so với cúc m ùa khác nãm ) Do đó, tốc đ ộ gió lính tốn vi dược xác dịnh cổng thức:

V „ = K ,.K ,.K ,.V ^ (6.13)

Tr<>n<: dó:

K] - hc số xéi dcn \'ị Irí cùa tiiỹn theo lừng khu \ự c:

- hệ số xét đốn độ cao iliực tế iinh hướng củ a g ió ihối so với tốc độ gió đo Đối với loại xc có trọ n a tâm đặi cách inậl đ ất Im lại đắp cao 5in hệ s ố K ị = {ứiig với chiểu cao tính tốn + = );

K; - hò s ố \ c t d c n đ ộ tãiig lốc d ộ g ió vào m ù a m a bão {[ham k h o Irị sô' K , = 1,7 ■ 1.9)

Trong đó:

ơ m ỗi nước, d o đ iều kiện địa hình, đ ịa m ạo k h í hậu thời tiết c ó kh ác n h au nên hộ sô' trẽn đểu phải ng h iên cứu q uan trắc cụ thể kể cà tốc đ ộ g ió lín h to án đ ể dưa trị sô’ liOng phù hợp với từiig nước, tùng khu vực T rong diểu kiện k h í hậu nhiệt đới, nước la có inưa nhiều, nh ấl vào m ùa m ưa bão ảnh hưởng g ió bão đến an lồn giao Ihỏng d án g kể ch o đến chưa có m ội dcm vị c q u an q u ản lý đườ ng dặt vấn để nghiên cứu vấn đ ề Đ ã dến lúc ch ú n g ta c ầ n phải ticn hành nghiên cứu ản h hướng cúa gió bão dến an lo àn giao thơng đ ể có n h ữ ng giải p háp chống lác động nguy hic*m cùa gió m ột cách có hiệu qu s6' liệu tính to án tlúc'1 k ế biện p háp kỹ thuật cụ thể áp dụ n g ch o vùng, khu vực cà nưcfc

6 3.3 PhươHỊỉ h n g b o d m a n to n xe c h y tr ê n cá c đ u n d n g n g u y h iếm đ o ịỊÌó g ã y r a

T phản lích ê n ản h hưởng củ a gió bão đến an lồn x e ch y g iú p lìm phưOTig hướng giãi pháp kỹ thuậl tổ c giao th ông, q u àn lý khai thác (uyến đườiig thiẽì k ế khai Ihác chúng nhằm hạn c h ế ng u y hicm cio gió bão gày nâng cao đ ộ an loàn ch o xe chạy

C ó nẽu hai phưcfng hướng bán ch o giái p háp đẽ' báo đ ám a n to àn xe ch y là: vần trì xe ch y với tốc độ thiêì k ế ứng với m ỏi cá p đư n g đượ c ihiẽi kẽ hay khai ihác, giảm tốc đ ộ xe ch y đê iránli nguy hiểm d o g ió bão gây

Thực nghiệm q uan irác nuớc ngồi cho thấy dối với dườ ng ị lỏ cấp tháp xc ch y với lốc dộ k hông ca o (chỉ vào khàong 50 - 60 km /h) ihì ành hườ ng cú a g ió dối với ổn đ ịnh xe ch y không đ kể không xày tai nạn nguy hiem ngoại trừ trường h(jp gặp g ió bào Irời niưa to nước khơng Ihoál kịp lạo thành mội lớp m àng m ỏng u ê n m ậl đường gây tượng trượt, lướt cúa ô tô , làm ch o lái xc khống d lcu khiển luy lái, ỏ tô bị írưọt chộch san g xc đối diện lán lé T rong truờ ng hợp điều kiện để xe ch y ố n đ ịnh kliòng bị irượi ng an g là:

G.(f), > k q „ F {6.14)

T io iig đ ó :

q)^ - hệ số lực bám ngang; G - khối lư<,mg cúa ótó kg; k - íiê số khí động học:

q,, - áp lực ciia gió, kG/in^ xác đ ịnh theo cơiig thức tivn: F - diện tích hình chiều cú a ĨIỎ vng góc với hướng g ió m v

V ẽ phái irong cõng ihítc (6.14) áp lực g ió Q dược xác đ ịnh từ cò n g ihức (6.7) dà nõLi

Cán phái ihấv ràng, tiêu chuán Uiiếi kố đường ỏ tô đường dô thị ban hìiiih nhicu nước cũ n g ị nước ía, tốc d ộ fính tốn thiết k ế dược xác đ ịnh đơn ihtiân dựa \'ì\0 yẽu cầu chu y ế n động xe trẽn đường (bào đ àm lực kéo lực bám ) m ã tliư a có qiiy irình dề cặp đcn únh hướng gió bão đến an tồn ổn định chống irưỊĩi ÒIÒ, Vi thc đa số trườiìg liỊTp irì tức đ ộ xe ch y tính tốn đoạn du ng có nâng gây nguy hicm d o gió bão gãv hồn lo àn k hơng có iợi ch o an l'.)àn xc chạy Do dối với ctưừng ÒIỎ cấp cao đường cao tốc đường trục dơ lliỊ có [ốc cỉộ xe ch v thiéì k ế ca o (ihường Vị^ > lOOkm/h) cần có biện pháp tian cliế tốc dộ cùa ÒIỎ vào m ùa m ưa biio đ oạn đường có ihc nguy đ ế an to àn xe chạy d o gió bão g ãy dược xác định cụ ihc I)ua th eo d õi, q uan trắc thường M i\c n , Có ihC' SỪ clụim bicn báo diện lử với mùu đòn khííc đc mức độ in iilì y ế u củ.i c ú c c n g ió x u ấ t h iệ n CÙI12 vớ i tố c d ộ g ió tư n g ứ n g đ ổ n g ih i c h ỉ d ầ n IcK clộ hạn chẽ cùa ỏ lỏ di vào vùng có ihẽ nguv hicin d o gió gây bảng hệ thông khiến lừ xa Loại bicn báo diện lứ đặc biệi ciin Ihiẽì (rên đường cao tốc, cUiờim ÕIÕ ihứ liỊiim cao ciVp quốc 2Ìii (CỊUỐC lộ), Jư n g vành đai cúa dỏ ihị thành phỏ !ỚI1 y'i ircn dường ÓIỎ [huờng chạy \ ’ới lốc clộ cao

N liữiig lỉiai plỉãị) k> Ihuậl lố cliức giao IhỏiiịỊ Iiliảni b d ám aii lồn g iao thịng Irátih nguy liicm g ió bão gũv trẽn dường bao gồm :

/■ B iẽii p h p tố ch ứ c Ịiiao th õ n g

í iẽn hành kháo sát q uan Irắc ih co ciòi xác định đ oạn đườ ng ch ịu ành hưòmg m ứ c đ ộ n li h itớ iig c ú ii g ió a n to n ,xe c h y v c ắ m b ic n b o trư c c h o i Xtí b iế l \'ào doụii dưỡng có gió nguy hiếiĩi Cắm biến hạn c h ế lốc độ xc chạy có gió to Irịii đoạn dườiìii !iày

C ác ihõna tin lin hiệu c;ìn Ihiếi ch o lái xe lác dộ n g cúa g ió bao gổm ; lốc đ ộ tính lốti (cãp gió) hướng g ió iliịnh hànli mùa gió 10 ihưừng xuất hiện, tốc đ ộ giới hạn xc chav Irci) doạn dường có gió gáy nguy liiéin clến an toàn giao tliỏng Các bicn báo Iiãv phái dược đậl (rước doạn có gió nguv hìcm lừ 150-300m đế lạo diều kiện ch o lái xe c ó dii ihừi giaii clìiian bị đẽ (lối phó siin sàng xừ lý lìn h xáy

2- T rô n g ch ắ n gió

Ciiai pháp Irồnỉi c v kiiỏng nliữna d;it dược inục clích ch ắ n g ió m cị n m ang lại lìiệu q u iliiện mõi irường sống \ tạo cánh quan thiên nhiên tàng vé d ẹ p ihẩm m ỹ cùa c-on dưtíTig

Khi ihict kõ' ch ona gió chúnu ta cần lưu ý Iihững vấn đc rúl từ kết c ứ u ỏ n c n g o i n h Situ:

- Nếu x anh trổng trẽn đ oạn cẩn bảo vệ k hông tạo thành m ột dải liên tục m lại trổng đứt qu ãn g lạ o nên khoảng h k h oảng h làm tốc d ộ gió lãng đ án g kế k h i g ió th ổ i luổng k hơng k h í q u a k h oảng trống tạo th àn h hiệu ứng "vòi phun"

- khoảng dải trồ n g bảo vệ tốc đ ộ gió có giảm m ột chút C ụ th ể đ ố i \'ới bui rậm rạp tốc độ gió g iảm 15% với rặng trổng cao trung bình tốc độ gió giảm xuống k h o ản g 5%

H àng trổng d ày m ức đ ộ chắn g ió tăng làm cho gió g iảm lổc đ ộ gió ihổi yếu Sau dải irồ n g câ y chấn gió yếu m ột k h ống cá ch nhíú dịnh G ió đặc biệt thổi yểu ch iề u c a o từ ' 4m so với irên m ặl phần xe xe c h y

- Đ ối với nén đắp cao, tốc đ ộ gió lớn so với nơi gió thổi vào ch ỗ trống Đ thời đắp cao dược bảo vệ ch ố n g g ió tổt irong trường hợp chié u c a o cúa nén đắp không lớn m ột nửa hay 3/4 chiểu cao trổng; th ế m u ố n trổ n g ch n gió có hiệu qu đạon đắp cao Ihì nên trồng thành rừng ờ xa hcm, trổng ih ấp trực tiếp trẻn m dốc hay ch n dắp hiệu q u ch ố n g g ió sõ Tại dính đắp lức đ ộ g ió tăn g lẽn rõ rệt irước sau nén đ ắ p ihì gió c ó xu hướng giảm m ạnh

- Tại doạn đường thường xày g ió ihổi m ạnh chống gió có hiệu qu k'm trổng cán gió cá hai bén đường

- Khi luyến đường khỏi vùng chắn gió có gió yếu (như b qua cánli rừng, qu a hầm hay qu a nén đ ào) đến vùng thống đãng ihì cần Iliíết phái irổng loại b ụ i c â y c ó k h o ả n g c c h th a d n đ ế tạ o íh n h v ù n g đ ệ m c h u y ế n từ v ù n g c ó g ió y ế u d o n vùng c ó gió thổi với tốc đ ộ íãng dán

• Đ c hạn c h ế gió thổi m ạnh triin m ặi dưịtig nẽn Irổng cụ m lớn c ó tán rậm rạp bẽn cạnh bụi thưa, nhằm che khuất khống h ả tránh "hiệu ứng vịi ph u n ” Bề rộng khoảng irống trổng cày chán gic) phải nhỏ Iktii 0.14V,;^ (Vjj tốc đ ộ tính tốn cú a ổtơ) Với bổ rộng báo dárn tốc độ g ió thổi vào bẽn hống cúa ôtỏ không vượi q u 0,5c ịtơ h ẩu khơng bị chệch khói quỹ dạo ban dầu

3- Xãv di/ììí’ iườiiíi rà o chốniỊ ÍỊÌĨ: xây dựng iườiig ch ố n g gió irẻn d oạn có g ió Iiìạ n h n g u y h iể m T n g c h ố n g tá c d ự n g c ù a g ió m n h íh n g đ ợ c c h ế tạ o từ n h io u loai vậi liệu khác như: \'ậl liệu chãi dẻo, vậi liệu liợp kim nhẹ có kh n ãn g chịng ãii m òn lốl m àng chất dèo lổng hợp ỉoại vặt liệu khác, Đ ây Id vật ỉiệii lũni tường chỏìig g ió dược sứ ciụng nước ngồi Kốl qí ngliiên cứu hàng loại tliực n ghiệm ircn đường trục ý sứ dụng hợp kim nhc làm tưcnig bảo vệ g ió (các m