Định ngiã : Tầm nhìn xe chạy là chiều dài quãng đường tối thiểu ở phía trước mà người lái cần phải nhìn thấy 2.5.2.. Tầm nhìn một chiều... Tầm nhìn trong nút giao thông... §2.6 TÍNH TOÁN
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐN - & - BỘ MÔN ĐƯỜNG – KHOA XDCĐ
GK: trọng lượng của xe trên trục chủ động
Với xe con: GK = (0,5 ÷0,55)G Với xe tải: GK = (0,65 ÷1)G G: Tải trọng xe
Từ (2-25) và (2-26) => PK < ϕ GK (2-27) Trừ hai vế của (2-27) cho sức cản không khí:
G
P
-PK
G
P G K − α ϕ
Kết hợp cả 2 điều kiện lực cản và lực bám ta được :
f ±i< D ≤
G
P G K − α
§2.4 CHIỀU DÀI HÃM XE
2.4.1 Lực hãm phanh:
Khi hãm phanh, trên vành hãm của các bánh xe tạo ra một momem quay Mh ngược chiều với chiều quay của bánh xe và momem này sinh ra lực hãm phanh Ph :
Ph =
0
r
trong đó : r0 = (0,93÷0,95)r
r : bán kính của bánh xe Lực hãm có ích lớn nhất chỉ có thể bằng lực bám lớn nhất
trong đó:
ϕ: hệ số bám giữa bánh xe với mặt đường G: trọng lượng toàn bộ của xe ( tất cả xe đều bố trí phanh trên các trục ) 2.4.2 Chiều dài hãm phanh: Khi hãm phanh ngoài lực hãm Ph các lực cản khác đều trở thành lực hãm do đó :
∑P c =P f ±P α ±P i ±P j +P h (2-31)
Trang 2Khi V = const ⇒ Pj = 0 Khi hãm tốc độ xe nhỏ ⇒ Pω≈ 0 Bỏ qua sức cản lăn để an toàn
Do đó ∑Pc =PT ±Pi =ϕ.G± iG=G(ϕ±i) 2-32) Gọi V1,V2 là vận tốc của xe trước và sau khi hãm (m/s)
Gọi Sh là quãng đường hãm phanh (m) Theo định luật bảo toàn năng lượng:
=
−
2 2
2
2 2 2 1 2
2 2
g
G V m V m
nên Sh =
) i (
g
V V
± ϕ
− 2
2 2 2
Sh =
) i (
V V ) i (
, g
V V
± ϕ
−
=
± ϕ
−
254 6
3 2
2 2 2 1 2
2 2 2
Tùy thuộc vào từng loại xe khác nhau nên:
) i (
V V K
± ϕ
− 254
2 2 2
K: Hệ số sử dụng phanh - Đối với xe con: K = 1,2
- Đối với xe tải: K = 1,3 ÷ 1,4
§2.5 TẦM NHÌN XE CHẠY
2.5.1 Định ngiã : Tầm nhìn xe chạy là chiều dài quãng đường tối thiểu ở phía trước mà người lái cần phải nhìn thấy
2.5.2 Các sơ đồ tầm nhìn và tính toán tầm nhìn : 2.5.2.1 Tầm nhìn một chiều S I ( tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định )
SI
Hình 2-5 Tầm nhìn một chiều
Trang 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐN - & - BỘ MÔN ĐƯỜNG – KHOA XDCĐ
trong đó: lpư- quãng đường xe chạy được trong thời gian phản ứng tâm lý t=1(s)
l1=
6 3,
l0- khoảng cách an toàn giữa xe và vật, l0 = (5÷10) m
Sh-quãng đường hãm phanh
Sh =
) i (
V K
± ϕ 254
2
2.5.2.2 Tầm nhìn hai chiều S II ( tầm nhìn thấy xe ngược chiều ) :
Sh1
SII Hình 2-6 Tầm nhìn hai chiều
SII = l0 + lpư1 + lpư2 + Sh1+ Sh2 (2-38) Trong đó :
l0- khoảng cách an toàn giữa 2 xe
lpư1 ,lpư2 - quãng đường xe 1 và xe 2 chạy được trong thời gian phản ứng tâm lý
lpư1=
6 3,
V , lpư2=
6 3, V
Sh1- quãng đường hãm phanh của xe 1:
Sh1 =
) ( 254
12
i
V K
−
Sh2- quãng đường hãm phanh của xe 2:
Sh2 =
) ( 254
22
i
V K
+
Trường hợp hai xe cùng loại K1=K1 = K và hai xe chạy cùng tốc độ V1=V2= V
Trang 4SII= 0
2
1
1 1
1 254 8
,
− ϕ
+ + ϕ
2
) (
127
8 ,
V K
−
+
ϕ
2.5.2.3 Tầm nhìn tránh xe : Hai xe cùng chiều trên cung một làn tránh nhau
1
r
r
sIII
Hình 2-7 Tầm nhìn tránh xe
SIII = l0+ l1+ l'1+ l2 + l3 trong đó:
l0 - khoảng cách an toàn giữa hai xe
l1,l'1- quãng đường xe 1 và xe 2 chạy được trong thời gian phản ứng tâm lý
r - bán kính vòng xe tối thiểu
a - khoảng cách hai tim giữa hai làn xe
2 2
2
2
−
−
=
4 4
a ar
Do a << r nên bỏ qua a2 Vậy l22 = 4ar ⇒ l2 = 2 ar
Do l3 = 2
1
2 l
V V
V
V ar ,
V ,
V
2 2
6 3 6
2 2
trường hợp V1=V2 = V
Trang 5TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐN - & - BỘ MÔN ĐƯỜNG – KHOA XDCĐ
2.5.2.4 Tầm nhìn vượt xe S IV : Hai xe cùng chiều vượt nhau và tránh xe ngược chiều
1
2
l1 s1-s2
sIV
Hình 2-8 Tầm nhìn vượt xe
SIV = l2 + l’2 + l3 Để đơn giản có thể tính tầm nhìn vượt xe như sau : Trường hợp bình thường : SIV = 6.V
Trường hợp cưởng bức : SIV = 4.V 2.5.2.5 Tầm nhìn trong nút giao thông :
Điểm xung đột
Quĩ đạo mắt người lái cách mép phần
xe chạy 1,5m
Phần diện tích không phải rõ bỏ chướng ngại vật
Xe ưu tiên ( nằm phía tay phải xe kia)
V B
V A
TIA NH ÌN
S 1a =(V A +20) /1002
.V B /V A
S 1A
Hình 2-8 Tầm nhìn trong nút giao thông
Trang 6§2.6 TÍNH TOÁN TIÊU HAO NHIÊN LIỆU
- Lượng tiêu hao nhiên liệu là một chỉ tiêu quan trọng vì nó ảnh hưởng đến giá thành vận tải, là một trong những chỉ tiêu để tính toán kinh tế - kỹ thuật chọn phương án tuyến
- Lượng tiêu hao nhiên liệu trên đoạn đường thứ i của 1 xe/100km được tính toán như sau:
i
Q100 =
γ
γ 10
1000
100
i c i
c
V
N q V
N q
trong đó: Vi - vận tốc xe chạy (km/h) trên đoạn đường thứ i (tốc độ xe chạy lý thuyết)
γ - tỉ trọng của nhiên liệu (kg/lit)
N - công suất hiệu dụng của động cơ trên đoạn đường thứ i (Mã lực)
N =
η
75 6 , 3
∑P c V i
trong đó: ∑Pc- tổng lực cản tác dụng lên ôtô
∑Pc = Pf + Pω± Pi (xem V = const ⇒ Pj = 0 )
13
i f G V F
±
η: hệ số hiệu dụng của cơ cấu truyền 3,6 - hệ số quy đổi km/h sang m/s
75 - hệ số quy đổi từ mã lực sang công
i
Q100 =
γ
η .10 75 6 , 3
) ( 13
c i
q i f G V F K
±
+
qc: tỉ suất tiêu hao nhiên liệu ( g/mãlực.giờ) Lấy qc = 250 ÷ 300 g/mã lực.giờ
* Chú ý: Khi tính ra Q < 0 ( khi xe xuống dốc với độ dốc dọc lớn) thì lấy Q100 = 2 ÷ 4 (kg/100km)
100
1 100
∑
=
n
i
i i
l Q
Trang 7TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐN - & - BỘ MÔN ĐƯỜNG – KHOA XDCĐ
CHƯƠNG 3 :THIẾT KẾ TRẮC NGANG
Trắc ngang là hình chiếu các yếu tố của đường lên hình chiếu thẳng góc với tim đường Các yếu tố trên trắc ngang gồm :
- Phần xe chạy
- Lề đường
- Dải phân cách
- Dải đất dự trữ
- Rãnh biên
- Taluy và độ dốc taluy Ngoài ra trên mặt cắt ngang còn có thể hiện đoạn tránh xe, làn xe phụ cho xe tải leo dốc, hành lang bảo vệ
§3.1 BỀ RỘNG CÁC YẾU TỐ TRÊN TRẮC NGANG 3.1.1 Bề rộng phần xe chạy :
3.1.1.1 Định nghĩa :
Phần xe chạy là bộ phận của nền đường được tăng cường bằng một hay nhiều lớp vật liệu để chịu tác dụng trực tiếp của tải trọng xe chạy và các điều kiện tự nhiên Bề rộng phần xe chạy có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng dòng xe, tốc độ xe chạy, khả năng thông hành và an toàn giao thông Bề rộng phần xe chạy phụ thuộc vào :
- Chiều rộng 1 làn xe
- Số làn xe
- Tổ chức giao thông
3.1.1.2 Chiều rộng của 1 làn xe
Làn xe là không gian đủ rộng để xe chạy nối nhau theo 1 chiều đảm bảo an toàn với vận tốc thiết kế, bề rộng làn xe là không gian tối thiểu để chứa xe và 2 khoảng dao động ngang của xe