CHƯƠNG 2 CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT
2.2. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ HÌNH HỌC TUYẾN ĐƯỜNG
2.2.2. Xác định số làn xe và đặc trưng mặt cắt ngang đường
Số làn xe trên mặt cắt ngang được xác định theo công thức:
nLX = lth
cdgio
Z.N N Trong đó :
- nLX : Số làn xe yêu cầu
- Ncđgiờ : Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm - Ncdgiờ = (0,10,12)Ntbnăm thiết kế (xcqđ/ngđ) với Ntbnăm = 2896 (xcqđ/ngđ)
Ncdgiờ = 0,122896 = 348 (xcqđ/h)
- Nlth : Năng lực thông hành tối đa (xcqđ/h)
Khả năng thông xe lý thuyết tối đa của một làn xe (năng lực thông xe lý thuyết lớn nhất của một làn xe) là khả năng thông xe được xác định bằng công thức lý thuyết với giả thiết đoàn xe cùng loại, chạy cùng vận tốc, tất cả các xe chạy theo một hàng trong điều kiện đường thuận lợi và xe nọ cách xe kia một khoảng không đổi tối thiểu d để bảo đảm an toàn.
Công thức tính : Nlth = d V 1000
(*) Trong đó :
Nlth : Năng lực thông xe lý thuyết lớn nhất của một làn xe.
V: Tốc độ xe chạy, tính cho cả dòng xe V=60 (Km/h).
d : Khổ động học của dòng xe (khoảng cách tối thiểu giữa hai xe liền nhau để bảo đảm an toàn).
d = lpư + Sh + lo + lx
Với :
lpư : Chiều dài xe chạy trong thời gian người lái xe phản ứng tâm lý, trong tính toán thời gian này lấy bằng 1 giây.
lpư =
60 16.66 3,6 3,6
V
m
Sh : Chiều dài đoạn hãm xe bằng chiều dài hãm ô tô chạy sau trừ đi chiều dài hãm ô tô chạy trước, tính theo quan điểm thứ 3 của nhóm tác giả Phienson, Elide…
Ta có công thức tính : Sh = Sh2 - Sh1 =
k : Hệ số sử dụng phanh, lấy với xe con k = 1,2
: Hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường, khi tính với năng lực thông hành
= 0,5
f: Hệ số lực cản lăn f=0.022
Tính cho trường hợp đường bất lợi nhất id=7%
lo: Khoảng cách an toàn giữa hai xe, lấy lo = 10 m.
lx: Chiều dài của xe, theo số liệu thống kê thì tỷ phần xe tải chiếm phần lớn, vì vậy tiến hành tính toán với xe tải lx= 12 m.
=> (xecon/ngđ)
Z : Hệ số sử dụng năng lực thông hành
Với Vtt = 60 Km/h và địa hình núi theo [1] Z = 0,77 Vậy ta có : nnx = = 0,605
Theo tính toán với lưu lượng như trên thì chỉ cần bố trí 0.605 làn xe là đủ.
Tuy nhiên thực tế xe chạy trên đường rất phức tạp, nhiều loại xe chạy với vận tốc khác nhau. Mặt khác theo quy phạm thiết kế đường TCVN 4054-05 đối với
đường cấp 60Km/h phải bố trí tối thiểu 2 làn xe trở lên. Do đó chọn đường 2 làn xe.
Chiều rộng 1 làn xe, mặt đường, nền đường
Chiều rộng của 1 làn xe phụ thuộc vào chiều rộng của thùng xe và vận tốc xe chạy.
Chiều rộng mặt đường phụ thuộc vào số làn xe, chiều rộng của một làn xe, khoảng cách giữa hai xe chạy ngược chiều.
x: 1/2 khoảng cách giữa 2 xe chạy ngược chiều nhau c: Khoảng cách giữa 2 bánh xe
y: Khoảng cách từ tâm bánh xe đến mép làn xe b: Chiều rộng thùng xe
B1: Chiều rộng một làn xe B1 = 2 b c
+ x + y x = 0,5 + 0,005V (m)
y = 0,5 + 0,005V (m) đối với xe chạy ngược chiều.
B1 = 2 b c
+ 1 + 0,01V Tính với xe con
Với vận tốc xe chạy tính toán V = 60 (Km/h) B1 = 2 b c
+ 1,6 (m) Tính cho xe con
b = 1.8 m và c = 1,8 m
c y
B1 B2
x x
b
1
1.8 1.8 B 2
� + 1,6 = 3,4(m)
Tính cho xe tải
b=2.5, c=1.8, V=40Km/h x+y=1.4m
B1 =
2.5 1,8 2
+ 1.4 = 3.55 (m)
Theo TCVN 4054-05 thì với đường cấp III miền núi vận tốc thiết kế Vtk=60Km/h thì chiều rộng mỗi làn xe là 3m. Chọn B=3m
Lề đường
Lề đường được sử dụng cho mục đích sau:
- Làm chỗ dừng xe khi cần thiết
- Làm nơi tập kết vật liệu khi nâng cấp cải tạo - Làm làn phụ leo dốc tại những chỗ có độ dốc lớn.
- Đảm bảo cường độ cho phần xe chạy
- Làm chỗ cho xe thô xơ và người đi bộ khi không có đường riêng.
Theo quy trình 4054–05 bề rộng lề đường tối thiểu là 1.5m gia cố 1m.
Đường dành cho xe thô sơ
Đường dành cho xe thô sơ được bố trí trên lề gia cố.
Đường cấp III cần có dải phân cách bên nhằm tách riêng dòng xe cơ giới và xe thô sơ
Dải phân cách bên bằng hai vạch kẻ liên tục theo 22TCN237. Bố trí dải phân cách bên phải đảm bảo cách mép làn xe cơ giới ngoài cùng ít nhất là 0.25m.
Như vậy ta xe có quy mô mặt cắt ngang đường theo tính toán là : Đường hai làn xe, mỗi làn rộng 3m
Lề đường 1.5m, gia cố 1 m Bề rộng mặt đường B=2x3=6m
Bề rộng nền đường B=2x3+2x1.5=9m
Theo TCVN 4054-05 với đường cấp III miền núi Vtk=60Km/h, mặt cắt ngang đường là 2x3+2x1.5(1.0)
Kiến nghị chọn mặt cắt ngang đường theo tính toán là B= 2x3+2x1.5(1.0)
Độ dốc ngang mặt đường, lề đường
Mặt đường được bố trí độ dốc ngang để đảm bảo thoát nước. Tuy nhiên, độ dốc ngang phải nhỏ để đảm bảo xe chạy được êm thuận. Độ dốc ngang lề gia cố phải đảm bảo yêu cầu thoát nước và phụ thuộc vào vật liệu thông thường được làm cùng một loại vật liệu với phần xe chạy. Để đảm bảo yêu cầu thi công dây chuyền lấy độ dốc ngang lề gia cố bằng độ dốc ngang phần xe chạy. Theo tiêu chuẩn Việt Nam 4054-05 :
- Thiết kế mặt đường bê tông nhựa => in=2%
- Độ dốc ngang lề đường :
Phần lề gia cố thiết kế cùng độ dốc với mặt đường : ilgc=2%
Phần lề đất làm dốc ilđ=4%