Chỉ dẫn kỹ thuật thiết kế đường trình bày các quy định chung, tính toán xác định chỉ số kết cấu (SN) và chiều dày các lớp (Di) của kết cấu mặt đường mềm được xây dựng mới, thiết kế tăng cường mặt đường cũ,... Tham khảo nội dung tài liệu để nắm bắt nội dung chi tiết.
kế kết cấu mặt đường của AASHTO" năm 1993.
kết cấu mặt đường mềm làm mới cho các loại đường ô tô có cấp hạng khác nhau, các
đường khu công nghiệp, đường đô thị.
Đối với mặt đường được nâng cấp, cải tạo, khôi phục, việc thiết kế, tính toán được tiến
hành theo các điều quy định trong chương IV của tiêu chuẩn này.
nên đọc bản "Chỉ dẫn kỹ thuật thiết kế mặt đường mềm phần 2, các hướng dẫn (SDFP2)"
do Bộ GTVT xuất bản .../.../2000 khi áp dụng tiêu chuẩn này.
tra, khảo sát, thí nghiệm để thu thập và xác định các số liệu sau:
1. Quy mô giao thông hiện tại và dự báo xe trong tương lai trong suốt thời kỳ phục vụ
và thời kỳ phân tích của kết cấu mặt đường;
2. Xác định các thông số tính toán đối với đất nền đường (xem phụ lục 3 & 4);
3. Xác định các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu xây dựng các lớp của kết cấu mặt đường (xem
phụ lục 5);
4. Các điều kiện địa chất, thuỷ văn, khí hậu, điều kiện gây ẩm kết cấu mặt đường.
1
5. Các số liệu dùng trong phân tích kinh tế và so sánh các phương án kết cấu mặt đường.
1. Thiết kế cấu tạo kết cấu mặt đường
2. Tính toán xác định chỉ số kết cấu (SN) và lựa chọn chiều dày các lớp (Di) của kết cấu
mặt đường.
3. Phân tích kinh tế để chọn lựa kết cấu mặt đường.
lớp móng trên, lớp móng dưới và lựa chọn các lớp vật liệu sao cho phù hợp nhất với đặc
điểm chịu lực và với các điều kiện cụ thể của mỗi dự án.
nền đất cùng tham gia chịu lực với mặt đường đến mức tối đa.
Đối với mặt đường ít xe chạy có thể chỉ gồm ít lớp hơn.
2
2.4.1. Các lớp mặt trong kết cấu mặt đường mềm của tiêu chuẩn thiết kế này phải là lớp
bêtông nhựa các loại, hoặc ít nhất là có láng nhựa (đối với các loại kết cấu mặt
đường ít xe chạy, có lớp mặt bằng cấp phối đá được thiết kế theo chương V)
2.4.2. Chất lượng và công nghệ thi công các lớp mặt bằng bêtông nhựa các loại phải theo
đúng quy trình thi công và nghiệm thu mặt đường bêtông nhựa hiện hành.
2.4.3. Lớp mặt bằng bêtông nhựa có thể chỉ là 1 lớp hoặc 2 lớp và được gọi là bêtông nhựa lớp
trên, bêtông nhựa lớp dưới. Chiều dày tối đa của mỗi lớp không quá 8cm. Chiều dày tối
thiểu lấy theo bảng 3-1, tuỳ theo lưu lượng xe.
2.4.4. Bề dày của lớp láng nhựa xử lý bề mặt (làm nhiệm vụ bảo vệ, chống nước thấm,
lớp hao mòn, tăng độ bám) được bỏ qua khi tính chỉ số kết cấu SN của kết cấu mặt
đường.
2.5.1. Các lớp móng trên thường dùng trong kết cấu mặt đường mềm là các lớp vật liệu
khoáng có chất lượng tốt, không gia cố hoặc được gia cố với các chất liên kết vô
cơ và hữu cơ. Các lớp móng dưới thường dùng loại vật liệu rẻ hơn, có sẵn ở địa
phương, nếu chất lượng không đạt yêu cầu kỹ thuật thì thường gia cố với vôi hoặc
xi măng.
2.5.2. Khi chiều dày lớn hơn bề dày cho phép lu lèn có hiệu quả thì phải phân ra hai lớp
để lu lèn. Chiều dày có hiệu quả lu lèn và chiều dày tối thiểu do điều kiện thi công
của mỗi lớp móng trên và móng dưới làm bằng loại vật liệu khác nhau được lấy
theo bảng 2 - 1 và bảng 2-2.
2.5.3. Chất lượng và công nghệ thi công các lớp móng trên và lớp móng dưới bằng các
vật liệu khác nhau phải theo đúng các quy trình thi công và nghiệm thu tương ứng
hiện hành ghi ở bảng 2-1 và bảng 2-2.
Mô đun đàn hồi yêu cầu tối thiểu của lớp móng trên là 200MPa (tương ứng CBR 80).
Bảng 2.1 giới thiệu một số loại móng trên làm bằng các vật liệu khác nhau thường
dùng trong kết cấu mặt đường mềm.
Mô đun đàn hồi yêu cầu tối thiểu của lớp móng dưới là 100 MPa (tương ứng CBR 30).
Bảng 2.2 giới thiệu một số loại móng dưới thường dùng làm bằng các vật liệu khác nhau.
3
1 Cấp phối đá dăm loại I
10
15(20)
22TCN252-1998 M147-65(1996)
200
(A)
D2940-74(1985)
80
D693.84
2 Đá dăm nước tiêu chuẩn
10
15(20)
207
(Macadam)
100
4800
10
15(25)
22TCN245-1998
3 Cấp phối đá dăm loại I (A) gia cố với xi măng
(3)Rnền7ngày 4MPa
4 Cấp phối đá loại II (B )
3900
10
15(25)
22TCN245-1998
(3)Rnền7ngày 2MPa
gia cố với xi măng (hoặc cấp phối cuội sỏi gia cố với xi măng)
5 Cát gia cố xi măng
3900
10
15(20)
22TCN246-1998
(3)Rnền7ngày 2MPa
6 Cấp phối đá gia cố với
1380
7
10(12)
nhựa bitum
(4)Độ ổn định 4KN
7 Đá dăm đen trộn nhựa
1380
8
10(12)
22TCN249-1998
bitum
(4) Độ ổn định 4KN
Bêtông nhựa rỗng BTNR25
Bêtông nhựa rỗng BTNR31,5
8 Đá dăm thấm nhập nhựa
5
8
9 Bêtông nghèo
5150
(3)Rnền7ngày 10MPa
(1) M« ®un ®µn håi cña vËt liÖu lµm líp mãng trªn ®îc thÝ nghiÖm theo tiªu chuÈn
AASHTO T.292 vµ ASTMD4123, .... tuú lo¹i vËt liÖu.
(2) TrÞ sè CBR cña vËt liÖu ®îc thÝ nghiÖm theo AASHTO T.193.
4
(3) Cường độ kháng nén nở hông tự do, theo thí nghiệm ASTM.D1633
(4) Độ ổn định Marshall theo thí nghiệm ASTM D.1559 - 89 hoặc AASHTO.T245
Các trị số trong ngoặc () của bề dày tối đa lu lèn có hiệu quả chỉ được dùng khi có đủ
phương tiện lu lèn nặng và hiện đại và được kỹ sư tư vấn cho phép.
1 Cấp phối đá dăm loại II (B)
10
15(20)
22TCN252-1998
D2940-74(1985)
30
Cấp phối thiên nhiên (cấp
-
100
2
phối đồi núi, cấp phối sỏi
10
15(20)
30
cuội...)
-
3 á cát gia cố xi măng
10
15(20)
(3)R7 1,0Mpa
4 Á sÐt gia cè v«i
-
10
15(20)
R7 0,8 MPa
PhÕ liÖu c«ng nghiÖp d¹ng
22TCN245-90
cÊp phèi (gi¸n ®o¹n hoÆc
5
10
15(20)
R7 1,5 MPa
liªn tôc) gia cè víi xi m¨ng
vµ/ hoÆc víi v«i
CÊp phèi thiªn nhiªn (cã
22TCN245-90
chÊt lîng kh«ng ®¹t yªu
6
10
15(20)
R7 1,5 MPa
cÇu) ®îc gia cè víi xi
m¨ng vµ/ hoÆc víi v«i
Các ghi chú (1), (2), (3) và các trị số trong ngoặc (...) giống như các ghi chú ở bảng 2.1.
5
2.5.4. Nếu đất lòng đường có trị số CBR > 10 thì có thể không cần lớp móng dưới.
2.5.5. Nếu kết quả thiết kế dẫn đến một lớp móng dưới quá mỏng thì cần cân nhắc để loại
bỏ lớp móng dưới và thiết kế lớp móng trên dày hơn.
2.6.1. Lớp đất trên cùng của nền đường đắp dày 30cm (nếu chiều dày toàn bộ mặt đường
là 60cm) và dày 50cm ( nếu chiều dày toàn bộ mặt đường là <60cm) phải được
đầm nén đến độ chặt 0,98 độ chặt tiêu chuẩn theo thí nghiệm AASHTO T99/90
(tương ứng với TCN 4 20/1995).
Đối với nền đào và nền không đào không đắp thì chiều dày của lớp đất trên cùng là
30cm phải được đầm nén đến độ chặt nói trên, không phụ thuộc vào chiều dày toàn
bộ mặt đường.
2.6.2. Cao độ của đáy mặt đường phải cao hơn mực nước ngầm tính toán (hay mực nước
đọng thường xuyên) một độ cao quy định trong các tiêu chuẩn thiết kế đường
(**).
2.6.3. Trường hợp đất nền đường quá xấu (đất kém ổn định nước, có hệ số trương nở lớn,
sức chịu kém: CBR < 4, hoặc đất quá rời rạc ) thì phải thay lớp đất trên cùng của
nền ở bề dày tối thiểu quy định ở điểm 2.6.1 bằng loại đất chọn lọc thích hợp
hoặc gia cố lớp đất xấu này bằng các chất phụ gia, các hoá chất... thích hợp để
cải thiện chất lượng của lớp đất trên cùng của nền đường.
2.7.1. Kích thước lề đường và giải phân cách, kích thước phần lề gia cố, phần giải an
toàn được lấy theo các quy định (**).
2.7.2. Độ dốc ngang của phần lề gia cố lấy theo độ dốc ngang của phần xe chạy (tuỳ theo
vật liệu lớp mặt), độ dốc ngang của phần lề đất lấy bằng 6%.
2.7.3. Chiều dày của kết cấu lề đường được thiết kế theo điều 3.5 của tiêu chuẩn này.
2.8.1. Cấu tạo, hình dáng, kích thước của các bộ phận của kết cấu mặt đường và nền
đường phải thuận lợi cho nước mặt thoát nhanh; nước ngầm, nước mao dẫn bị hạn chế hoặc bị
ngăn chặn không cho tác dụng trực tiếp đến đáy kết cấu mặt đường; nước đọng hai bên chân ta
luy đường không thấm vào các lớp vật liệu của kết cấu mặt đường. Những biện pháp để
giải quyết vấn đề này được quy định trong các tiêu chuẩn thiết kế đường.
(*) Còn được gọi là lớp nền thượng (Subgrade). (**) Tham khảo TCVN 4054-98 và TCVN 5729-97.
6
2.8.2. Phải có hệ thống thoát nước nhằm thoát lượng nước thấm theo các kẽ nứt của lớp
mặt đường vào các lớp móng.
Có rất nhiều kiểu cấu tạo. Ở quyển “Chỉ dẫn kỹ thuật thiết kế mặt đường mềm
phần 2” có giới thiệu một số kiểu cấu tạo thường gặp ở các nước. Dùng loại nào
là do kỹ sư tư vấn quyết định.
2.8.3. Tuỳ theo mức độ tác động của nước đến kết cấu mặt đường và các biện pháp
ngăn chặn đã sử dụng mà trong tính toán chiều dày các lớp móng cần đưa vào
một hệ số điều kiện thoát nước mi để điều chỉnh bề dày của các lớp móng (xem
Điều 3.4.9)
7
số kết cấu (SN) và chiều dày từng lớp (Di) của kết cấu mặt đường, nhằm bảo đảm mặt
đường đủ cường độ, độ bền và chất lượng khai thác, có thể chịu được tổng lượng xe cộ dự
báo trong suốt thời kỳ thiết kế của dự án.
(PSI)” của kết cấu mặt đường làm thông số đặc tính mà thiết kế phải dựa vào.
các kết quả thử nghiệm các kết cấu mặt đường mềm của AASHTO.
3.3.1. Phương trình để xác định SN có nguyên dạng sau (với đơn vị đo của MR là psi)
log
10
4,2
; (3.1)
log10W18 =
Z
S
36,9
log
2,0
32,2
SN
1
R
o
10
07,8Mlog R
10
40,0
19,5
PSI 5,1 1094 1
SN
Khi dùng đơn vị đo MR là MPa (theo hệ thống đo lường SI) thì phương trình trên viết
thành:
log
10
4,2
;(3.2)
log10W80 =
Z
S
36,9
log
2,0
32,2
SN
1
R
o
10
06,3Mlog R
10
40,0
19,5
SN
PSI 5,1 1094 1
Trong đó:
SN -
chỉ số kết cấu mặt đường mềm;
-
tổng số lần tác dụng của tải trọng trục đơn tương đương 80KN trong cả
W80
thời gian phục vụ (thời gian thiết kế);
R
-
độ tin cậy, với giả thiết mọi số liệu đầu vào đều mang giá trị trung bình;%;
độ lệch phân bố chuẩn tương ứng với độ tin cậy R (bảng 3.6);
ZR -
8
-
độ lệch tiêu chuẩn toàn bộ;
So
MR - mô đun đàn hồi có hiệu của vật liệu (đất) nền đường, psi trong phương trình
(3.1); MPa trong phương trình (3.2);
PSI -
độ tổn thất tính toán khả năng phục vụ
(3.3)
PSI = po - pt ;
khả năng phục vụ ban đầu;
-
po
khả năng phục vụ cuối thời kỳ thiết kế.
-
pt
3.3.2. Phương trình để xác định chiều dày các lớp có dạng sau:
2,54 SN = a1D1 + m2a2D2 + m3a3D3 ; (3.4)
Trong đó:
hệ số lớp của lớp mặt, lớp móng trên và lớp móng dưới (hình 3.3 đến 3.7);
a1a2a3 -
-
hệ số điều kiện thoát nước ảnh hưởng đến cường độ của lớp móng trên, lớp
m2m3
móng dưới (bảng 3.10);
bề dày tính bằng cm của lớp mặt, lớp móng trên và lớp móng dưới.
D1D2D3 -
3.3.3. Có thể dùng toán đồ (hình 3.1) để xác định trị số của chỉ số kết cấu SN khi đã biết
các thông số đầu vào (xem ví dụ tính toán ở hình 3.1. Trình tự tiến hành theo các
mũi tên trên toán đồ).
3.3.4. Có thể dùng chương trình tính toán SN và chiều dày mặt đường trên máy tính PC (phụ lục 7 -
Giới thiệu một trong số các chương trình, mang tên file là AASHTO.xls).
3.3.5. Phương trình chỉ số kết cấu SN (phương trình 3.4 ở điểm 3.3.2) không phải chỉ có
một lời giải duy nhất mà còn có nhiều tổ hợp các chiều dày của các lớp thoả mãn
phương trình. Khi chọn lựa trị số thích hợp của chiều dày các lớp cần xem xét về
điều kiện cấu tạo, giá thành của việc thi công và bảo dưỡng để loại trừ khả năng
đưa ra một kết cấu mặt đường không hợp lý.
3.3.6. Để tránh hư hỏng, nứt vỡ, chiều dày tối thiểu của các lớp bêtông nhựa thuộc lớp
mặt, chiều dày tối thiểu của lớp móng trên làm bằng vật liệu hạt không được nhỏ
hơn trị số quy định ở bảng 3.1, tuỳ theo tổng số trục xe đơn tương đương thiết
kế W80.
9
10
2,5 ( hoặc láng mặt)
Nhỏ hơn 50.000
5
10
50.001 - 150.000
7
10
150.001 - 500.000
8
15
500.001 - 2.000.000
9
15
2.000.001 - 7.000.000
10
15
Lớn hơn 7.000.000
3.3.7. Trong trường hợp mô đun đàn hồi của lớp móng trên và mô đun đàn hồi của lớp mặt
1
bằng bêtông nhựa khác nhau quá lớn (tỉ số ấy nhỏ hơn
) thì khi sử dụng các
11
phương trình (từ 3.1 đến 3.4) để thiết kế phải áp dụng phương pháp phân tích theo từng lớp (xem ví dụ phụ lục 6).
3.4.1. Các thông số ban đầu dùng để thiết kế kết cấu mặt đường mềm phải là những trị số
trung bình, và gồm có:
1. Các thông số ràng buộc về thời gian: thời kỳ phục vụ (Tp.v) và thời kỳ phân tích
(Tp.t);
2. Tổng số trục xe đơn tương đương (ESAL) W80;
3. Độ tin cậy R ; độ lệch tiêu chuẩn toàn bộ So;
4. Chỉ số khả năng phục vụ ban đầu po; chỉ số khả năng phục vụ cuối thời kỳ phục vụ
pt; độ tổn thất khả năng phục vụ PSI.
5. Mô đun đàn hồi hữu hiệu của đất nền MR;
6. Các đặc trưng cường độ của vật liệu của các lớp trong kết cấu mặt đường và hệ số
lớp ai;
7. Điều kiện gây ẩm và thoát nước của kết cấu mặt đường và hệ số điều kiện thoát
nước mi;
3.4.2. Thời kỳ phục vụ của mặt đường mềm (Tp.v).
Thời kỳ phục vụ của mặt đường mềm được quy định tuỳ thuộc vào loại lớp mặt
(Bảng 3.2).
Khi dự kiến thời kỳ phục vụ khác với trị số quy định ở bảng 3.2 phải có văn bản
thuyết minh và đệ trình cấp có thẩm quyền phê duyệt.
11
1
Bêtông nhựa hai lớp, tổng bề dày 10 cm
10
2
Bêtông nhựa một lớp, tổng bề dày 7 cm (5-7cm)
Thấm nhập nhựa
10
3
Láng nhựa hai lớp
7
4
Láng nhựa một lớp
5
5
3.4.3. Thời kỳ phân tích của mặt đường (Tp.t).
- Thời kỳ phân tích của mặt đường được quy định tuỳ thuộc vào quãng thời gian mà
chiến lược thiết kế đường phải bao quát. Hiện nay ở nước ta quy định là 20 năm.
- Thời kỳ phân tích của mặt đường không nhất thiết lấy bằng thời kỳ phục vụ, nhưng
tối thiểu là bằng thời kỳ phục vụ.
- Khi dùng phương pháp đầu tư xây dựng phân kỳ kết cấu mặt đường, thời kỳ phân
tích nên lấy xấp xỉ bằng tổng của các thời kỳ phục vụ của lớp mặt đường trong các
lần xây dựng phân kỳ.
- Khi cần so sánh hiệu quả kinh tế của hai loại mặt đường có thời kỳ phục vụ khác
nhau thời kỳ phân tích phải lấy bằng thời kỳ phân tích của loại mặt đường có thời
kỳ phục vụ lớn hơn.
- Bảng 3.3 giới thiệu thời kỳ phân tích của các loại đường mà trong hướng dẫn của
Đường đô thị lưu lượng giao thông lớn
1
Đường ngoài đô thị lưu lượng giao thông lớn
20 - 50
2
Đường có làm lớp mặt lưu lượng giao thông thấp
15 - 25
3
Đường có lớp mặt đường cấp phối lưu lượng giao thông thấp
10 - 20
4
12
3.4.4. Xác định tổng số trục xe tương đương (W80):
3.4.4.1. Xe tính toán trong tiêu chuẩn này là xe có tải trọng trục đơn 80 kN (tải trọng trục
đơn là 18 kíp).
Một cách gần đúng, các loại xe có tải trọng trục khác hoặc có nhiều trục sẽ được quy đổi về xe có tải trọng trục đơn 80 kN bằng hệ số quy đổi Lf (dùng trong thiết kế dự án tiền khả thi).
5,4
(3.5)
L
;
f
L L
80
Trong đó:
L -
tải trọng một trục sau của xe cần quy đổi.
tải trọng trục đơn tính toán (80kN)
L80 -
Khi quy đổi những ô tô ba cầu (có hai trục sau) được xem gần đúng như hai xe có tải trọng trục tương ứng với mỗi trục sau. Xe kéo moóc nhiều trục thì có bao nhiêu trục ở rơ moóc được xem là bấy nhiêu ô tô có một trục sau .
3.4.4.2. Để xác định một cách chính xác hơn hệ số quy đổi về xe có tải trọng trục đơn tính toán 80 kN (18 kíp) cần sử dụng bảng qui đổi xe của AASHTO trong phụ lục 2 của tiêu chuẩn này (trị số của hệ số quy đổi xe này phụ thuộc vào trị số của SN, pt và loại xe có 1, 2 hay 3 trục sau. Khi quy đổi tạm lấy SN = 5 ).
3.4.4.3. Sau khi tính ra tổng số trục xe đơn tương đương tích luỹ trong cả thời kỳ phục vụ của kết cấu mặt đường (thời kỳ thiết kế) chạy qua một mặt cắt của đường W80 , cần xác định tổng số trục xe đơn tương đương chạy qua một mặt cắt của một làn xe thiết kế W80 theo công thức sau:
(3.6)
80W
W80 = DD x DL x
Trong đó:
-
DD-a
hệ số phân bố theo chiều. Trị số DD thay đổi từ 0,3-0,7 tuỳ thuộc vào điều tra thực tế. Trong trường hợp thông thường DD = 0,5.
-
hệ số phân bố theo làn - lấy theo bảng 3 - 4
DL-a
1
1
2
0,8 - 1
3
0,6 - 0,8
4
0,5 - 0,75
13
3.4.5. Độ tin cậy (R)
3.4.5.1. Giá trị của độ tin cậy R được chọn lựa tuỳ theo cấp hạng và chức năng của
đường theo phạm vi đã quy định trong bảng 3.5.
Đường cao tốc (1)
90 - 99
85 - 99
Quốc lộ chính (2)
90 - 95
85 - 90
Đường chính và quốc lộ thứ yếu (3)
80 - 85
75 - 85
Đường thu gom, đường nhánh, tỉnh lộ (3)
80 - 85
75 - 80
Huyện lộ (3)
75 - 80
75 - 80
(1) Đường cao tốc loại A dùng trị số gần giới hạn trên và giới hạn trên.
Đường cao tốc loại B dùng trị số gần giới hạn dưới và giới hạn dưới.
(2) Quốc lộ có cấp tốc độ 80km/h dùng trị số gần giới hạn trên và giới hạn trên.
Quốc lộ có cấp tốc độ < 80km/h dùng trị số gần giới hạn dưới và giới hạn dưới.
(3) Khi lưu lượng xe lớn dùng trị số giới hạn trên, khi lưu lượng xe ít dùng trị số giới hạn
dưới.
Trị số Z trong phương trình (3.1) và (3.2) tương ứng với mỗi giá trị R được ghi trong
bảng 3.6 .
3.4.5.2. Giá trị độ lệch tiêu chuẩn toàn bộ So trong tính toán mặt đường mềm được quy
định bằng 0,45.
3.4.6. Chỉ số khả năng phục vụ ban đầu và cuối, tổn thất khả năng phục vụ PSI.
3.4.6.1. Chỉ số khả năng phục vụ ban đầu p0 của mặt đường mềm được quy định tuỳ
thuộc vào chất lượng yêu cầu ban đầu của kết cấu mặt đường lúc vừa mới xây
dựng xong. Đối với đường cao tốc, đường có cấp tốc độ 80km/h trở lên trị số p0
quy định bằng 4,2. Đối với đường cấp từ 60km/h trở xuống, có lớp mặt đường
xử lý bằng nhựa thì trị số p0 tối thiểu phải bằng 4,0.
14
50
-0,000
60
-0,253
70
-0,524
75
-0,674
80
-0,841
85
-1,037
90
-1,282
91
-1,340
92
-1,405
93
-1,467
94
-1,555
95
-1,645
96
-1,751
97
-1,881
98
-2,054
99
-2,327
99,9
-3,090
99,99
-3,750
3.4.6.2. ChØ sè kh¶ n¨ng phôc vô cuèi pt cña mÆt ®êng mÒm ®îc quy ®Þnh tuú thuéc vµo
chÊt lîng khai th¸c yªu cÇu ph¶i ®¹t ®îc ë cuèi thêi kú phôc vô cña mÆt ®êng.
§èi víi ®êng cao tèc, ®êng cã cÊp tèc ®é trªn 80km/h trÞ sè pt quy ®Þnh b»ng
2,5; ®èi víi ®êng cã cÊp tèc ®é b»ng 80km/h, trÞ sè pt quy ®Þnh b»ng 2,2; ®èi víi
®êng cã cÊp tèc ®é tõ 60km/h trë xuèng, trÞ sè pt quy ®Þnh b»ng 2,0.
3.4.6.3. TrÞ sè ®é tæn thÊt kh¶ n¨ng phôc vô (PSI) ®îc tÝnh theo c«ng thøc (3.3) vµ ®îc
quy ®Þnh nh trong b¶ng 3.7 tuú theo cÊp ®êng).
PSI = p0 - pt
Đường cao tốc
4,2
2,5
1,7
Đường cấp tốc độ > 80km/h
4,2
2,5
1,7
Đường cấp tốc độ = 80km/h
4,2
2,2
2,0
4,0
2,0
2,0
Đường cấp tốc độ 60km/h
15
3.4.7. Xác định mô đun đàn hồi hữu hiệu của đất nền đường (MR).
3.4.7.1. Mô đun đàn hồi hữu hiệu của đất nền đường MR trong phương trình (3.1) và 3.2)
được xác định theo phương trình (3.7).
-2,32; (3.7a)
uf = 1,18 x 108 x MR
(với đơn vị đo của MR là psi và uf là độ hư hỏng tương đối)
-2,32 ; (3.7b)
hoặc uf = 1,14 x103 x MR
(với đơn vị đo của MR là MPa) hoặc theo toán đồ hình 3.2
3.4.7.2. Trình tự tính toán để xác định môđun đàn hồi hữu hiệu theo toán đồ hình 3.2.
được tiến hành như sau (xem bảng 3-8).
1
2
Mùa khô
n1
MR1
uf1
uf1
Chuyển mùa
n2
MR2
uf2
uf2
Mùa mưa
n3
MR3
uf3
uf3
Chuyển mùa
n4
MR4
uf4
uf4
4
n
fi
i
u
1
4
nu fi
i
1
f
u
12
Tra toán đồ hình 3.2 để xác định mô đun đàn hồi hữu hiệu của đất nền MR =...(tương ứng với
trị số
fu )
16
uf
Phương trình: uf = 1,18 x 108 x MR
hoặc uf = 1,14 x 103 x MR
-2,32; (3.7a) (với MR là psi) -2,32; (3.7b) (với MR là MPa)
17
Bước 1: Trong một năm cần xác định môđun đàn hồi của đất nền đường, theo phương
pháp thí nghiệm T292 của AASHTO, ít nhất là trong 4 thời kỳ: mùa khô, mùa
mưa và 2 thời kỳ chuyển mùa (xem cột 3 bảng 3.8). Số tháng n tương ứng của
mỗi thời kỳ được xác định tuỳ theo điều kiện thời tiết của từng địa phương
như trong cột 2 bảng 3.8.
Bước 2: Từ toán đồ hình 3.2 xác định mức độ hư hỏng tương đối ufi, ứng với trị số mô
đun đàn hồi của đất trong mỗi mùa đã thu được trong bước 1, và ghi vào cột 4
bảng 3.8
Bước 3: Nhân các trị số ufi của từng thời kỳ với số tháng ni của từng thời kỳ tương ứng
được xác định ở bước 1 (cột 5 bảng 3.8).
4
u
của các tích số (4 tích số) ufi x ni.
fi n
i
Bước 4: Tính tổng
1i
Bước 5: Tính trị số mức độ hư hỏng trung bình
fu trong năm bằng cách chia tổng
4
cho12 tháng.
u
fi n
i
1i
Bước 6: Từ toán đồ hình 3-2 tra ngược lại so với bước 2 để tìm mô đun đàn hồi hữu
hiệu MR của đất nền đường tương ứng với trị số mức độ hư hỏng trung bình
fu đã tính được ở bước 5.
Trình tự tính toán được trình bày ở ví dụ tính toán thiết kế mặt đường mềm
(Phụ lục 6).
pháp thí nghiệm T292 của AASHTO trong cả 12 tháng, và trình tự tính toán
MR hữu hiệu của đất nền đường cũng được tiến hành tương tự như cách trên.
3.4.7.3. Mô đun đàn hồi của đất nền đường ở dưới mặt đường đang sử dụng còn có thể
được xác định bằng cách đo chậu võng bằng thiết bị đo độ võng động trong
phương pháp thí nghiệm không phá hoại NDT được giới thiệu ở phụ lục 4.
3.4.7.4. Trong trường hợp chưa có các số liệu về mô dun đàn hồi hữu hiệu của đất nền
đường dựa trên các thí nghiệm trong phòng theo tiêu chuẩn T292 của
AASHTO và toán đồ hình 3 - 2, cho phép được dùng quan hệ thực nghiệm ở
toán đồ hình 3.2B để chuyển từ trị số sức chịu tải của đất nền đường CBR
sang mô đun đàn hồi MR khi CBR của đất nền có giá trị 10.
18
GI = (F-35)[0,2+0,005(LL-40)]+0,01(F-15)(PI-10)
Trong đó:
F
-
hàm lượng hạt đất nhỏ hơn 0,074mm (No200); % - Chỉ tính % đối với tổng lượng hạt lọt qua sàng 75mm;
LL; PI -
giới hạn chảy; chỉ số dẻo của đất;
GI lấy bằng 0 đối với đất không thể xác định giới hạn chảy (LL), hoặc khi giá trị GI là âm.
19
Biểu đồ hình 3.2B cho phép ta tìm được Môđun MR khi biết CBR của đất nền. Ví dụ: CBR = 6,5MR = 48MPa (7000 psi).
Cũng có thể tìm MR khi biết chỉ số nhóm (GI) của đất (để tham khảo, kiểm tra).
20
3.4.8. Xác định các đặc trưng tính toán của các lớp vật liệu trong kết cấu mặt đường và
xác định các hệ số lớp ai.
3.4.8.1. Các hệ số lớp ai trong công thức (3.4) biểu thị một quan hệ thực nghiệm giữa
chỉ số kết cấu SN và chiều dày, là một số đo khả năng tương đối của lớp vật
liệu khi thực hiện chức năng như là một thành phần kết cấu của mặt đường.
Giá trị của các hệ số lớp ai được quy định cho mỗi lớp vật liệu tuỳ thuộc chất lượng thể hiện chủ yếu qua mô đun đàn hồi (1) E, hoặc/ và trị số (2) CBR, hoặc/ và (3) cường độ kháng nén nở hông tự do, hoặc/và (4) độ ổn định Marshall. Ngoài ra trị
số ai còn phụ thuộc vào vị trí của lớp vật liệu, chiều dày của lớp và độ cứng của lớp vật
liệu nằm dưới nó.
3.4.8.2. Để xác định trị số của hệ số lớp a1 của các lớp bêtông nhựa chặt dùng cho lớp mặt (lớp trên và lớp dưới) sử dụng biểu đồ hình 3 - 3 khi biết môdun đàn hồi (1)
EAC của bêtông nhựa ở nhiệt độ tính toán của mặt đường (ở Việt Nam nhiệt độ tính toán lấy bằng 30oC) (Khi thực hiện đúng quy trình thi công và nghiệm thu mặt đường bê tông nhựa, đối với lớp bê tông nhựa chặt được phép lấy (1) EAC từ
1930 MPa (280.000 psi) đến 2070 MPa (300.000 psi))
3.4.8.3. Để xác định trị số của hệ số lớp a2 của lớp móng trên làm bằng vật liệu hạt, sử
dụng biểu đồ hình 3 - 4 khi biết mô đun đàn hồi (1) EBS và/hoặc trị số (2) CBR.
3.4.8.4. Để xác định trị số của hệ số lớp a2 của lớp móng trên làm bằng vật liệu gia cố xi măng, sử dụng biểu đồ hình 3 - 5 khi biết mô dun đàn hồi (1) EBS và/hoặc cường độ kháng nén (sau 7 ngày) nở hông tự do (3)R7.
3.4.8.5. Để xác định trị số của hệ số lớp a2 của lớp móng trên làm bằng vật liệu khoáng xử lý với nhựa bitum, sử dụng biểu đồ hình 3- 6 khi biết mô dun đàn hồi (1) EBS và/hoặc(4) độ ổn định Marshall.
3.4.8.6. Để xác định trị số của hệ số lớp a3 của lớp móng dưới làm bằng vật liệu hạt, sử dụng
biểu đồ hình 3 - 7 khi biết mô đun đàn hồi (1) ESB và/hoặc trị số (2) CBR.
3.4.8.7. Đối với các loại vật liệu khác với các điểm từ 3.4.8.2 đến 3.4.8.6, như vật liệu khoáng gia cố với các phụ gia vô cơ tro bay, xỉ, vôi ..., vì chưa có biểu đồ riêng để xác định hệ số lớp nên cho phép sử dụng biểu đồ hình 3.5, khi cường độ kháng nén (7 ngày) nở hông tự do không nhỏ hơn các trị số tối thiểu ghi ở bảng 2 - 1 và 2 - 2.
21
22
23
24
25
26
3.4.9. Điều kiện gây ẩm và thoát nước của kết cấu mặt đường - hệ số điều kiện thoát
nước m.
3.4.9.1. Mức độ chất lượng thoát nước khác nhau cho kết cấu mặt đường mềm được đánh
giá theo quãng thời gian cần thiết để nước thoát hết khỏi kết cấu mặt đường như
quy định ở bảng 3.9.
Rất tốt
2 giờ
Tốt
1 ngày
Được (trung bình)
1 tuần (điều kiện thử nghiệm AASHTO)
Kém
1 tháng
Rất kém
(nước không thoát)
3.4.9.2. TrÞ sè cña hÖ sè tho¸t níc mi cña c¸c líp vËt liÖu kh«ng cã gia cè b»ng xi m¨ng
hoÆc nhùa trong c«ng thøc (3.4) ®îc quy ®Þnh ë b¶ng 3.10 theo chÊt lîng
tho¸t níc vµ sè phÇn tr¨m thêi gian trong n¨m mµ kÕt cÊu mÆt ®êng ph¶i chÞu
Èm ®Õn møc xÊp xØ b·o hoµ.
Thêi gian trong n¨m mµ kÕt cÊu mÆt ®êng ph¶i chÞu Èm ®Õn møc xÊp xØ b·o
hoµ phô thuéc vµo lîng ma trung b×nh n¨m vµ ®iÒu kiÖn tho¸t níc chÝnh cña
kÕt cÊu mÆt ®êng.
§èi víi líp mÆt b»ng bªt«ng nhùa xem nh kh«ng tÝnh ®Õn kh¶ n¨ng ¶nh hëng
cña ®iÒu kiÖn tho¸t níc, nªn m1 lu«n lÊy b»ng 1.
27
1,40 - 1,35
1,35 - 1,30
1,30 - 1,20
1,20
Rất tốt
1,35 - 1,25
1,25 - 1,15
1,15 - 1,00
1,00
Tốt
1,25 - 1,15
1,15 - 1,05
1,00 - 0,80
0,80
Trung bình
1,15 - 1,05
1,05 - 0,80
0,80 - 0,60
0,60
Kém
1,05 - 0,95
0,95 - 0,75
0,75 - 0,40
0,40
Rất kém
3.5.1. Thiết kế chiều dày kết cấu lề đường dựa trên phương pháp giống như được trình
bày ở điều 3.4 cho phần xe chạy.
3.5.2. Tổng số trục đơn tương đương tính toán (ESAL) chạy trên lề đường lấy bằng 2%
của làn kề cận.
Trường hợp có dự báo lượng xe chạy lấn sang lề lớn hơn thì phải thiết kế chiều
dày tương ứng với tổng số trục đơn tương đương đã dự báo.
3.6.1. Khi dùng phương pháp xây dựng phân kỳ, việc thiết kế mặt đường phải phân thành
nhiều giai đoạn (ít nhất là 2 giai đoạn).
Thời kỳ phục vụ tối đa của kết cấu mặt đường thiết kế trong giai đoạn đầu tiên không được lớn hơn trị số quy định ở bảng 3 - 2 tuỳ loại lớp mặt.
3.6.2. Trong thiết kế xây dựng phân kỳ, phải phân biệt độ tin cậy tổng thể R cho toàn
chiến lược thiết kế (bảng 3 - 5) và độ tin cậy riêng phần Rr cho mỗi giai đoạn.
Độ tin cậy riêng phần Rr cho mỗi giai đoạn bằng:
1
;
(3-8)
n
R
R r
Trong đó:
Rr và R theo số thập phân; n - số lần (số giai đoạn) phân kỳ.
28
3.6.3. Phương pháp và trình tự thiết kế mặt đường mềm để đáp ứng được tổng số trục xe
đơn tương đương trong thời kỳ phục vụ đã được chọn cho giai đoạn đầu, được tiến hành như ở điều 3 - 4, với độ tin cậy lấy bằng Rr.
3.6.4. Thiết kế chiều dày lớp mặt đường cần xây dựng thêm ở giai đoạn phân kỳ tiếp theo, được tiến hành như quy định ở chương 4 - "Thiết kế tăng cường mặt đường
cũ"
3.6.5. Khi đất nền đường, đặc biệt là phần trên của nền là đất tốt không bị trương nở,
hoặc đã được thay thế bằng lớp đất tốt, hoặc đã được cải thiện bằng các phụ gia thì cho phép bỏ qua độ tổn thất khả năng phục vụ do trương nở của đất nền, và được
phép lấy thời kỳ phục vụ đã chọn để thiết kế trong giai đoạn đầu mà không cần điều chỉnh giảm bớt. Ngược lại, phải có sự điều chỉnh giảm bớt số năm của thời kỳ
phục vụ của giai đoạn đầu do đất trương nở. Lúc này thời điểm bắt đầu của giai đoạn phân kỳ tiếp theo (giai đoạn hai) phải sớm hơn.
29
Để sửa chữa, tăng cường mặt đường cũ có thể áp dụng rất nhiều biện pháp (xem Hướng dẫn kỹ
thuật thiết kế mặt đường mềm – phần 2 do Bộ GTVT xuất bản........./2000)
Mô hình (hình 4.1) giới thiệu trình tự tiến hành khi lựa chọn giải pháp cải tạo kết cấu mặt
đường. Dù dùng biện pháp nào, việc trước tiên là phải đánh giá được chất lượng của kết cấu
mặt đường hiện hữu (ở Phụ lục 8 có giới thiệu danh mục cần đánh giá khi đánh giá chất lượng
mặt đường).
Trong Chương 4 này chỉ quy định trình tự và cách tính toán bề dày của lớp phủ cần phải tăng
cường để tăng khả năng chịu tải của mặt đường cũ, đáp ứng với lưu lượng xe tính toán đã dự
báo trong cả thời gian thiết kế tương lai. Về các biện pháp sửa chữa cải tạo mặt đường mà
không dùng lớp phủ thì tham khảo ở “Hướng dẫn kỹ thuật thiết kế mặt đường mềm phần 2”.
công thức sau:
; (4.1)
2,54 SNol = aol x Dol
; (4.2)
và SNol = SNf - SNeff
Trong đó:
chỉ số kết cấu yêu cầu của lớp phủ
SNol -
-
hệ số lớp của lớp phủ bằng bêtông nhựa, lấy theo biểu đồ 3.3 và
aol
điểm 3.4.8.2
-
chiều dày yêu cầu của lớp phủ, cm
Dol
-
chỉ số kết cấu yêu cầu cho giao thông tương lai
SNf
chỉ số kết cấu hữu hiệu của mặt đường hiện tại.
SNeff -
30
31
phương trình thiết kế mặt đường mềm (3.1) hoặc (3.2) hoặc toán đồ hình 3.1 ở Chương
III với các số liệu đầu vào sau:
1. Mô đun đàn hồi hữu hiệu thiết kế của lớp đất nền của mặt đường hiện hữu MR thiết kế được
xác định qua thí nghiệm T.292 - Phụ lục 4 hoặc bằng công thức 4 - 6a hay 4 - 6b ở điểm
4.3.1.4.
2. Độ tổn thất khả năng phục vụ PSI, bằng hiệu số của chỉ số khả năng phục vụ ngay sau
khi làm lớp phủ p1 với chỉ số khả năng phục vụ tại thời điểm bắt đầu các công việc cải
tạo tiếp theo p2. PSI được phép chọn từ 1,7 đến 2,5 tuỳ ý nghĩa và cấp đường (xem
bảng 3 - 7).
3. Độ tin cậy thiết kế cho lớp phủ R (%), được lấy từ 80% đến 99% tuỳ ý nghĩa và cấp
đường (xem bảng 3 - 5).
4. Độ lệch tiêu chuẩn toàn bộ So. Đối với mặt đường mềm lấy So = 0,45.
5. Tổng số trục đơn tương đương (ESAL) tương lai trên làn xe thiết kế trong suốt thời kỳ
phục vụ của kết cấu mặt đường kể từ khi được gia cường lớp phủ, Nf.
gia cường thêm lớp phủ có thể dùng một trong 3 phương pháp sau:
1. Phương pháp thí nghiệm không phá hoại NDT bằng thiết bị đo độ võng bằng tải trọng rơi
FWD.
2. Phương pháp điều tra và khảo sát tình trạng mặt đường.
3. Phương pháp xác định tuổi thọ còn lại của mặt đường bêtông nhựa.
Tốt nhất nên dùng phối hợp 2 hoặc cả 3 phương pháp để đối chiếu mà chọn lựa (Xem ví
dụ 7, 8, 9 phụ lục 6).
4.3.1. Xác định SNeff theo phương pháp thí nghiệm không phá hoại NDT bằng thiết bị đo
độ võng bằng tải trọng rơi (FWD) (Xem phụ lục 4).
4.3.1.1. Trị số của SNeff được tính theo công thức sau:
32
3
; (4-3a)
SNeff = 0,0045D Ep
3
; (4-3b)
Hoặc SNeff = 0,0093 D Ep
Hoặc bằng toán đồ hình 4-2 khi biết D và Ep.
Trong đó: D -
tổng chiều dày của toàn bộ kết cấu mặt đường nằm trên mặt của lớp đất nền thượng tính bằng insơ ở công thức 4-3a, và tính bằng cm ở công thức 4-3b.
Ep - mô đun đàn hồi hữu hiệu của toàn bộ kết cấu mặt đường nằm trên mặt lớp đất nền thượng, tính bằng psi ở công thức 4-3a và tính bằng MPa ở công thức 4-3b. Xác định Ep theo điểm 4.3.1.2.
33
4.3.1.2. Mô đun đàn hồi hữu hiệu của toàn bộ kết cấu mặt đường nằm trên mặt của lớp đất nền
thượng Ep được tính từ các số liệu khi đo độ võng bằng thiết bị FWD, và rút ra từ các
công thức sau:
1
2
(1
)
1
D a
1
;
(4-4)
do = 1,5 x p x a
2
Ep
3
1M R
D a
Ep M
R
Trong đó:
độ võng đo được ở tâm của tấm tải trọng đã được điều chỉnh về nhiệt độ
do -
chuẩn tính toán của mặt đường nhựa, cm;
p
-
áp suất của tấm tải trọng thiết bị FWD, MPa;
a
-
bán kính tấm tải trọng của thiết bị FWD, cm;
D -
tổng chiều dày của toàn bộ kết cấu mặt đường nằm trên mặt của lớp đất
nền thượng, cm;
mô đun đàn hồi hữu hiệu của toàn bộ kết cấu mặt đường nằm trên mặt lớp
Ep -
đất nền thượng, MPa;
mô đun đàn hồi đất nền thượng, MPa, tính theo công thức 4-5a hoặc 4-5b.
MR -
- Công thức 4-4 vẫn giữ nguyên khi thay các đơn vị đo bằng cm và MPa tương ứng
bằng insơ và psi cho tất cả các số liệu.
- Phụ lục 4 có cho đồ thị để tìm dễ dàng Ep khi a = 15cm.
34
4.3.1.3. MR được xác định bằng công thức 4-5a hoặc 4-5b, là giá trị thu được khi tính
ngược lại từ số liệu đo độ võng bằng FWD:
; (4.5a)
M R
P24,0 rxdr
Hoặc
; (4.5b)
M R
P4,2 r xdr
Trong đó:
-
mô đun đàn hồi của lớp đất nền thượng, tính bằng psi trong công thức 4-5a,
MR
và bằng MPa trong công thức 4-5b.
P
-
tải trọng tác dụng của thiết bị FWD, tính bằng pound trong công thức 4-5a
và bằng kN trong công thức 4-5b.
r
-
khoảng cách từ điểm đo độ võng đến tâm tấm tải trọng.
dr
-
độ võng của mặt đường đo được tại điểm cách tâm của tấm tải trọng là r
(lấy nguyên trị số đo mà không cần điều chỉnh về nhiệt độ tính toán của
mặt đường).
dr và r -
tính bằng insơ trong công thức 4-5a, và tính bằng cm trong công thức 4-5b.
4.3.1.4. Để tính môdun đàn hồi hữu hiệu thiết kế MR thiết kế của lớp nền đất, dùng trong
điểm 1 của điều 4-2, bằng thiết bị đo võng FWD, cần nhân cho giá trị MR thu
được từ công thức 4-5a hoặc 4-5b với một hệ số hiệu chỉnh C = 0,33, khi đất
nền đường không lẫn nhiều sỏi sạn (dưới 10% sỏi, cuội).
;
(4.6a)
MRthiết kế = 0,33MR = 0,33 x
P24,0 rxdr
;
(4.6b)
Hoặc
MRthiết kế = 0,33MR = 0,33 x
P4,2 rxdr
Trong đó các ký hiệu như ở điểm 4.3.1.3.
P
-
tính bằng pound trong công thức 4-6a, tính bằng kN trong công thức 4-6b
dr và r
-
tính bằng insơ trong công thức 4-6a, tính bằng cm trong công thức 4-6b.
35
4.3.2. Xác định chỉ số kết cấu hữu hiệu của mặt đường hiện tại SNeff theo phương pháp
điều tra và khảo sát tình trạng mặt đường của mặt đường bêtông nhựa, dựa vào
sự phân tích đánh giá các thành phần cấu tạo của kết cấu mặt đường hiện tại và
sử dụng phương trình:
; (4.7)
2,54SNeff = a1D1 + a2D2m2 + a3D3m3
Trong đó:
-
các hệ số lớp tương ứng của lớp mặt, lớp móng trên và lớp móng dưới;
a1, a2, a3
-
các hệ số thoát nước của lớp móng trên và lớp móng dưới làm bằng vật
m2, m3
liệu hạt;
các chiều dày của lớp mặt, lớp móng trên và lớp móng dưới cm;
D1, D2, D3 -
4.3.2.1. Xác định chiều dày các lớp của mặt đường Di bằng cách đào hố, đo chiều dày
từng lớp và tham khảo các hồ sơ hoàn công của con đường. Khi tham khảo
chiều dày của các lớp mặt đường trong hồ sơ hoàn công chú ý phần bị hao mòn
của lớp mặt.
4.3.2.2. Khảo sát điều kiện ẩm và điều kiện thoát nước thực tế của kết cấu mặt đường
bằng mắt và kinh nghiệm của các chuyên gia. Tham khảo các hồ sơ duy tu bảo
dưỡng, sửa chữa của cơ quan quản lý đường bộ địa phương về tình hình gây
ẩm và thoát nước. Từ các số liệu thực tế trên và tham khảo bảng 3-10 chương
3 mà ấn định trị số m3, m2 cho các lớp.
4.3.2.3. Các hệ số lớp a1, a2, a3 của các lớp vật liệu được ấn định bằng các biện pháp:
- Khoan mẫu, đào hố quan sát các lớp vật liệu tại chỗ và lấy vật liệu về làm thí
nghiệm xác định một số chỉ tiêu cơ bản như lượng nhựa, độ kim lún của nhựa
đã bị già hoá; thành phần hạt; chỉ số dẻo của cấp phối.
Đối chiếu với hồ sơ hoàn công để đánh giá chất lượng vật liệu hiện tại trong
mỗi lớp.
- Quan sát các hư hỏng, nứt, vỡ, hiện tượng phụt bùn trên bề mặt của mặt
đường.
Từ các khảo sát, điều tra trên mà quyết định chọn trị số cho các hệ số lớp ai.
Bảng 4.1 cho một số giá trị của ai tuỳ theo mức độ hư hỏng đã quan sát được.
36
Bề mặt lớp bêtông
Không hoặc ít vết nứt thành lưới và/hoặc chỉ có vết nứt
0,28 - 0,32
átphan
ngang nhẹ
< 10% vết nứt thành lưới hư hỏng nhẹ và/hoặc
0,20 - 0,28
< 5% vết nứt ngang hư hỏng nhẹ và vừa
>10% vết nứt thành lưới hư hỏng nhẹ và/hoặc
0,16 - 0,24
<10% vết nứt thành lưới hư hỏng vừa và/hoặc
>5-10% vết nứt ngang hư hỏng vừa và nặng
>10% vết nứt thành lưới hư hỏng nhẹ và/hoặc
0,14 - 0,20
<10% vết nứt thành lưới hư hỏng nhẹ và/hoặc
>10% vết nứt ngang hư hỏng vừa và nặng
>10% vết nứt thành lưới hư hỏng nhẹ và/hoặc
0,08 - 0,15
>10% vết nứt ngang hư hỏng nặng
Lớp móng trên có
Không hoặc ít vết nứt thành lưới và/hoặc chỉ có vết nứt
0,20 - 0,35
gia cố
ngang nhẹ
0,15 - 0,25
< 10% vết nứt thành lưới hư hỏng nhẹ và/hoặc < 5% vết nứt ngang hư hỏng vừa và nặng
0,15 - 0,20
>10% vết nứt thành lưới hư hỏng nhẹ và/hoặc <10% vết nứt thành lưới hư hỏng nhẹ và/hoặc >5-10% vết nứt ngang hư hỏng vừa và nặng
0,10 - 0,20
>10% vết nứt thành lưới hư hỏng vừa và/hoặc <10% vết nứt thành lưới hư hỏng nặng và/hoặc >10% vết nứt ngang hư hỏng vừa và nặng
0,08 - 0,15
Lớp móng trên
0,10 - 0,14
hoặc lớp móng
dưới bằng vật liệu
>10% vết nứt thành lưới hư hỏng vừa và/hoặc >10% vết nứt ngang hư hỏng nặng Không có bằng chứng về hiện tượng phụt nước, thoái hoá hoặc sự nhiễm bẩn do bụi Một vài bằng chứng về hiện tượng phụt nước, thoái hoá hoặc sự nhiễm bẩn do bụi
hạt
0,00 - 0,10
37
1. Tất cả các hư hỏng trong bảng 4-1 là các hư hỏng được quan sát trên bề mặt mặt
đường.
2. Định các giá trị của hệ số lớp của lớp mặt bằng bêtông nhựa và lớp móng trên được
gia cố phải phản ảnh được số lượng khe nứt hư hỏng nặng còn lại sau khi vá sửa.
3. Để có thêm bằng chứng của hiện tượng phụt nước (bùn) trong quá trình khảo sát, cần
lấy các mẫu vật liệu của lớp móng để kiểm tra xem xét để định hướng hoá hiện tượng
xói mòn, sự thoái hoá và nhiễm bẩn do bụi, sét, đồng thời cũng để đánh giá khả năng
thoát nước của lớp vật liệu. Hệ số lớp sẽ được giảm xuống tương ứng theo kết qủa
kiểm tra.
4. Số phần trăm khe nứt ngang được xác định bằng 100 lần tỷ số của số mét dài vết nứt
trên một m2 mặt đường.
5. Còn có thể có các dạng hư hỏng khác mà theo ý kiến của kỹ sư có thể làm giảm khả
năng làm việc của lớp phủ như sờn tróc, rỗ mặt, bong bật vật liệu trên bề mặt bêtông
nhựa, vết hằn bánh xe, lún... Cần phải xem xét các dạng hư hỏng ấy mà lượng định
thích hợp trong việc giảm các hệ số lớp.
6. Ngoài ra còn phải khoan mẫu, thí nghiệm như đã nói ở điểm 4.3.2.3 để đánh giá chất
lượng còn lại của vật liệu các lớp mà lượng định hệ số lớp ai.
7. Mức độ hư hỏng nhẹ, vừa và nặng của các loại hư hỏng trong bảng 4.1 được quan
niệm như sau:
a. Nứt thành lưới:
- Nhẹ: các vết nứt đơn ban đầu hoặc các vết nứt dọc song song do mỏi dưới các
vệt bánh xe.
- Vừa: các vết nứt do mỏi, liên kết với nhau dưới các vệt bánh xe
- Nặng: các vết nứt liên kết với nhau xuất hiện cả bên ngoài vệt bánh xe, có
dạng như da cá sấu.
b. Nứt ngang:
- Nhẹ: Bề rộng khe nứt < 6mm, không gây ra xóc mạnh khi xe
chạy qua khe nứt.
- Vừa: Bề rộng trung bình của khe nứt > 6mm, gây ra xóc mạnh khi xe chạy
qua.
- Nặng: khe nứt rộng và sâu, gây ra va đập mạnh khi xe chạy qua.
38
c. Nứt dọc: Phân ra 3 mức độ như ở khe nứt ngang.
d. Vệt hằn bánh xe:
- Nhẹ: vệt hằn sâu trung bình từ 6mm đến 13mm
- Vừa: sâu trung bình hơn 13mm đến 25mm
- Nặng: sâu trung bình hơn 25mm.
4.3.3. Xác định chỉ số kết cấu hữu hiệu của mặt đường hiện tại SNeff theo phương pháp
“xác định tuổi thọ còn lại của mặt đường bêtông nhựa”.
4.3.3.1. Trị số của SNeff theo phương pháp “Tuổi thọ còn lại của mặt đường bêtông
nhựa” được xác định bằng công thức sau:
(4-8)
SNeff = CF x SNo
Trong đó:
SNo- chỉ số kết cấu ban đầu của mặt đường mềm, tính từ chiều dày của các lớp vật liệu
Di của kết cấu mặt đường và giá trị các hệ số lớp tương ứng của một mặt đường
mới ai theo công thức 3-4 ở chương 3. Chỉ số kết cấu này biểu thị khả năng ban
đầu của mặt đường khi vừa mới xây dựng xong.
CF- nhân tố điều kiện, nó là tỷ số giữa chỉ số kết cấu của mặt đường khi đã chịu tổng
lượng trục xe Np tại thời điểm xét gia cường thêm lớp phủ với chỉ số kết cấu ban
đầu SNo. Trị số CF được xác định bằng biểu đồ hình 4-3 khi biết trị số RL biểu thị
“tuổi thọ còn lại của mặt đường”.
4.3.3.2. Tuổi thọ còn lại của mặt đường - RL được tính theo phương trình sau:
(4-9)
RL = 100[1 - (Np/N1,5)]
Trong đó:
- tổng lượng trục xe đã chạy qua cho đến thời điểm xét cần gia cường thêm lớp phủ
Np
(80kN - ESAL), (xác định từ số liệu đếm và cân xe từng thời kỳ trong mỗi năm
của cơ quan quản lý đường bộ).
- tổng lượng trục xe có thể chạy trên mặt đường từ lúc mới xây dựng xong đến thời
N1,5
điểm mặt đường bị hư hỏng (khi p2 = 1,5), (80 kN- ESAL).
Trị số N1,5 được xác định nhờ phương trình (3-1) hoặc (3-2) hoặc toán đồ hình 3.1 dùng
cho thiết kế mặt đường mới trong chương 3, với độ tin cậy R = 50% và pt = p2 = 1,5.
39
40
4.3.3.3. Trị số SNeff tính theo công thức 4.8 và 4.9 sẽ có giá trị thấp hơn thực tế vì rằng
việc sửa chữa mặt đường cũ không được xét đến ngay trước khi rải lớp phủ gia
cường như vá ổ gà, sửa chữa các kẽ nứt thành lưới, bù vênh... Tuy thế vẫn cho
phép dùng trị số SNeff này để tính toán chiều dày lớp phủ gia cường để bảo
đảm dự trữ an toàn.
4.3.3.4. Trong trường hợp Np đã xác định được như ở điểm 4.3.3.2 lại lớn hơn N1,5 thì
được phép dùng trị số nhỏ nhất của CF là 0,50 để đưa vào công thức (4-8),
hoặc không dùng phương pháp này (phương pháp xác định tuổi thọ còn lại) để
xác định SNeff.
4.3.3.5. Không dùng phương pháp “xác định tuổi thọ còn lại” này để tính SNeff nếu
trước đó mặt đường hiện hữu đã từng được gia cường lớp phủ một hoặc vài lần
rồi.
“Benkelman”.
4.4.1. Do thiết bị FWD để đo độ võng lớn nhất và chậu võng của kết cấu mặt đường
chưa được phổ biến rộng rãi ở trong nước nên trong giai đoạn chuyển tiếp thực
hiện tiêu chuẩn thiết kế này cho phép sử dụng cần “Benkelman” để đánh giá
cường độ kết cấu mặt đường cũ.
4.4.2. Từ số liệu đo độ võng, dùng biểu đồ của Viện Asphalt (A.I - Hoa Kỳ) để xác
định tổng lượng trục xe 80 KN mà kết cấu mặt đường hiện hữu còn có thể chịu
đựng được (hình 4.4).
4.4.3. Để xác định chiều dày của lớp phủ cần gia cường, dùng biểu đồ (hình 4-5) khi
biết độ võng do ở tâm vệt bánh xe, đo bằng cần Benkelman trên kết cấu mặt
đường hiện hữu, và tổng lượng trục xe thiết kế mà kết cấu mặt đường sau khi gia
cường lớp phủ ấy phải chịu đựng được ESAL.
41
Ví dụ: do = 1,00mm (ESAL) còn chịu đựng được = 280.000 trục xe tiêu chuẩn do = 1,45mm (ESAL) còn chịu đựng được = 130.000 trục xe tiêu chuẩn. Hình 4.4 Biểu đồ xác định tổng lượng trục xe tiêu chuẩn ESAL mà kết cấu mặt đường mềm còn có thể chịu đựng được khi biết độ võng đàn hồi do ở tâm vệt bánh xe, đo bằng cần Benkelman, ở to 20oC
4.4.4. Khi dùng cần Benkelman đo độ võng mặt đường cần áp dụng các quy định của
tiêu chuẩn 22TCN 251-98, với điều kiện là phải dùng xe tiêu chuẩn là xe có trục
đơn bánh kép, tải trọng trục là 80KN và sử dụng các hệ số hiệu chỉnh về nhiệt
độ, về mùa bất lợi và các công thức trong tiêu chuẩn 22TCN 281-98. Sử dụng
công thức sau để quy đổi về độ võng dưới trục xe tiêu chuẩn:
1
; (4-10)
d
o
80 xd P
Trong đó:
-
độ võng đã được quy đổi, mm
do
42
độ võng đo được ở tâm vệt bánh xe, khi tải trọng trục xe thí nghiệm là P, mm
-
d1
P
-
tải trọng trục của xe thí nghiệm, kN.
80 -
tải trọng trục của xe tiêu chuẩn, kN.
Chú ý là khi đo bằng cần Benkelman không nên dùng xe có tải trọng trục khác nhiều
với tải trọng trục tiêu chuẩn 80KN.
4.4.5. Chiều dày lớp phủ gia cường Dol tính ra theo biểu đồ hình 4.5 khi dùng số liệu đo độ võng
bằng cần Benkelman cần phải được so sánh với trị số Dol tính ra từ phương pháp điều tra
và khảo sát tình trạng của mặt đường bê tông nhựa hiện hữu ở điều 4.3.2.
Người kỹ sư cần cân nhắc chọn trị số Dol cuối cùng để đạt được chiều dày gia
cường hợp lý, thích hợp với kinh nghiệm xây dựng, cải tạo mặt đường đã thu được
kết quả tốt ở các dự án khác.
(ở 30oC) và xe tiêu chuẩn có trục 80KN Dol = 85mm ESAL = 4,5 x 106
Ví dụ: do = 145 x 10-2mm
Hình 4.5 biểu đồ xác định chiều dày lớp phủ Dol bằng bêtông nhựa chặt cần gia
cường thêm cho mặt đường hiện hữu khi biết độ võng ”do” đo ở tâm vệt bánh xe
tiêu chuẩn bằng cần Benkelman và tổng lượng trục xe tiêu chuẩn “ESAL” mà kết cấu
mặt đường cần đạt được sau khi gia cường (chỉ dùng khi các lớp móng là vật liệu hạt
không có gia cố xi măng và độ tin cậy 90%).
43
44
6.5.4.1. Chi phí vận hành xe được tính toán theo chương trình con của mô hình
HDM III và IV của Ngân hàng thế giới, tuỳ theo các đặc trưng của từng
loại xe, loại đường, loại mặt đường và tốc độ.
Số liệu khảo sát chi tiết theo FINNIDA trong năm 1991 từ số liệu khảo sát cân xe
đang chạy được dùng để tính ra ESAL cho ví dụ này. Số liệu này có được ở hai địa
phương phía Bắc Việt Nam (Tổng số 3+4 ngày đếm và cân xe) xem bảng P6.2.
Ví dụ 3:
Xác định tổng số ESAL cho thời kỳ phục vụ
Số liệu khảo sát xe được trình bày ở bảng P6.3
Thời gian khảo sát xe ở năm 1999
Thời gian bắt đầu khai thác QL10 năm 2002
SNeff = 0,96 x 3,70 = 3,55
45
Mỗi một hình tham khảo có các hướng dẫn đầy đủ để sử dụng và chỉ rõ các điều kiện để sử dụng một cách chấp thuận. Phương trình của mỗi một hình cũng được giới thiệu một cách dễ hiểu. Khi mong muốn có sự chính xác hơn, việc sử dụng trực tiếp các phương trình là điều nên làm, mặc dù đối với nhiều trường hợp, các hình này đã có thể đảm bảo độ chính xác thích hợp.
Bước 3 - Chuyển tất cả lưu lượng thành xetc/h
Tất cả các lưu lượng làn 1, lưu lượng đường dẫn và lưu lượng đường cao tốc phải được chuyển thành lưu lượng xetc/h.
Trước khi chuyển lưu lượng làn 1 thành xetc/h, cần thiết phải xác định các xe tải có mặt trong làn này. Số liệu được sử dụng để ước tính % tổng số xe tải đường cao tốc ở làn 1, từ đó có thể tính được tỉ lệ xe tải trong lưu lượng làn 1.
Dòng đường cao tốc xctc/h/làn(c)
Mức phục vụ
Dòng nhập(a) xctc/h
Tốc độ thiết kế km/h
Dòng tách(b) xctc/h
Biến thiên rất rộng (T/c mức phục vụ F biến thiên rất rộng)
Dòng làn 1 cộng với dòng đường dẫn ra 1 làn, đường dẫn bên phải
Dòng làn 1 ngược dòng đường dẫn ra 1 làn, đường dẫn bên phải
Dòng đường cao tốc ngược dòng làn cùng chiều đường dẫn ra và/hoặc đường dẫn vào
LOS không có thể đạt được do tốc độ thiết kế
Bảng 4-E-12: Tiêu chuẩn mức phục vụ đối với dòng điểm kiểm tra tại cửa vào đường dẫn
Bước 4 - Tính toán các lưu lượng điểm kiểm tra:
Đối với mỗi sự phân tích đường dẫn, có tới 3 lưu lượng điểm kiểm tra đối với mỗi đường dẫn hoặc mỗi cặp đường dẫn:
46
Lưu lượng nhập dòng, Vm . Trong hầu hết các trường hợp phổ biến của đường dẫn 1 làn, đường dẫn vào bên phải, lưu lượng nhập dòng tương
đương tổng lưu lượng đường dẫn cộng với lưu lượng làn 1 ngay trong hướng vào đường dẫn.: Vm = Vr + V1
Lưu lượng tách dòng, Vd. Đối với nhiều trường hợp phổ biến của đường dẫn 1 làn, đường dẫn vào bên phải, lưu lượng nhập dòng tương đương tổng lưu lượng đường dẫn cộng với lưu lượng làn 1 ngay ngày đầu đường dẫn: Vd = V1
Tổng lưu lượng đường cao tốc V1 - Tổng lưu lượng đường cao tốc nói chung được kiểm tra ngay sau khi cùng chiều của đường dẫn vào.
Bước 5 - Chuyển lưu lượng điểm kiểm tra thành dòng cao điểm:
Trước khi so sánh lưu lượng điểm kiểm tra với nguyên tắc mức phục vụ ở Bảng 4- E-12, có thể điều chỉnh để phản ánh dòng cao điểm hơn là lưu lượng của ngày. Ngoài giờ cao điểm có thể kiểm tra tương tự.
Bước 6 - Tìm mức phục vụ tương ứng:
Mức phục vụ cho việc phân tích đã được đề ra được tìm thấy qua việc so sánh các dòng điểm kiểm tra đối với nhập dòng, tách dòng và tổng các dòng đường cao tốc theo tiêu chuẩn ở Bảng 4-E-12.
Trong nhiều trường hợp, hàng loạt các yếu tố hoạt động (các dòng đường cao tốc, nhập dòng, tách dòng) sẽ không có cùng mức phục vụ. Trong các trường hợp đó, kết quả tồi nhất “mức phục vụ” (viết tắt tiếng Anh là LOS) được giả định để kiểm tra toàn bộ quá trình vận hành của đoạn này.
Các vị trí điểm chẳng hạn như các cửa vào đường dẫn hài hoà với đường cao tốc như một tổng thể là có thể đạt được. Nơi mà điểm nhập và/hoặc tách là yếu tố khống chế trên một phần đường cao tốc, tắc nghẽn cục bộ làm cản trở sự vận hành và ngăn trở đường cao tốc không thể đạt được mức phục vụ tốt hơn.
4.E.3.6. Đường dẫn
Đường dẫn khác đáng kể đường cao tốc ở những điểm:
1. Chúng là những con đường có giới hạn về chiều dài cũng như chiều rộng
(thường là đường 1 làn)
2. Tốc độ thiết kế của đường dẫn thường thấp hơn tốc độ thiết kế đường cao tốc.
3. Trên các đường dẫn một làn không thể vượt xe, tác động xấu đối với xe tải và
các xe chạy chậm khác là rõ ràng hơn so với các đường dẫn nhiều làn.
47
4. Tăng và giảm tốc thường xảy ra trên đường dẫn.
5. Tại các nút giao với hệ thống đường dẫn của đường phố thì trên đường dẫn xe
có thể phải xếp hàng.
Bảng 4-E-13 đưa ra dòng phục vụ xấp xỉ cho đường dẫn. Những giá trị này có thể được điều chỉnh cho các xe nặng có trong dòng xe và giơí hạn chiều rộng làn sử dụng các hệ số ở Bảng 4-E-1.
Đường dẫn 2 làn được sử dụng nếu:
1. Đường dẫn dài hơn 300 m để có các cơ hội vượt xe chạy chậm hoặc chết máy.
2. Các hàng xe có thể hình thành trên đường dẫn từ các cửa vào đường dẫn
đường phố có điều khiển để đem lại sự dự trữ phụ.
3. Đường dẫn được đặt trên dốc gắt hoặc có các yếu tố hình học tối thiểu.
Nếu đường dẫn 2 làn được đưa ra đối với bất kỳ một lý do nào ở trên, nói chung được vuốt thành làn đơn tại cửa vào đường dẫn ở đường cao tốc.
48
Các hướng dẫn này được sử dụng đầy đủ trong thiết kế nơi các phương án đường dẫn có thể được xây dựng nhằm phân tích chi tiết sử dụng các trình tự cửa vào đường dẫn đường cao tốc. Trong khi phân tích, tổng số dòng đường dẫn được kiểm tra để đảm bảo năng lực việc thông hành đầy đủ được đưa ra. Tuy nhiên, hiếm khi đường dẫn tự mình là yếu tố khống chế cả thiết kế hoặc phân tích
Dòng phục vụ xctc/h Tốc độ thiết kế đường dẫn km/h
Mức phục vụ
Thay đổi trên khoảng rộng
Mức phục vụ không đạt được do tốc độ thiết kế hạn chế
1,7 1,8
V = 50 - 60km/h 1,9 V>60km/h 2,0
V<40km/h V = 40 - 50km/h
Bảng 4-E-13: Các dòng phục vụ đối với các đường dẫn làn đơn (b)
49
Bảng 4-E-14: Giao thông đi thẳnga ở làn 1
Lưu lượng giao thông đi thẳng ở làn 1 % (xấp xỉ)
Tổng lưu lượng đi thẳng trên 1 hướng (xe/h)
4 làn Đường cao tốc
8 làn Đường cao tốc
6 làn Đường cao tốc
a.
Giao thông đi thẳng không có bất kỳ đường dẫn nào trong phạm vi 1200m
50
Bảng 4-E-15: Giao thông đường dẫn trong làn 1
Khoảng cách từ mũi Giao thông đường dẫn trong làn 1, %
đảo, m Đường dẫn vào Đường dẫn ra
100 100 0
96 200 99
60 300 95
37 400 85
27 500 75
20 600 64
16 700 53
13 800 40
10 900 30
10 1000 20
10 1200 10
Ghi chú: Chỉ sử dụng % trong Bảng này nếu nó lớn hơn giá trị được đưa ra trong Bảng 4-E-12.
Giải pháp
51
Hình 4-E-8: Xác định lưu lượng làn 1 cùng chiều đường dẫn vào một làn trên đường cao tốc 4 làn (2 làn mỗi hướng)
Lưu lượng đường dẫn vào (xe/h)
Lưu lượng đường cao tốc ngược dòng (xe/h)
Lưu lượng làn 1 ngược dòng (xe/h)
Phương trình:
Biểu đồ:
Điều kiện áp dụng: Đường dẫn vào làn đơn (không phải đường vòng) trên đường cao tốc 4 làn,
có hoặc không có làn giảm tốc.
Chỉ sử dụng khi đường dẫn vào cùng chiều kế cận trong phạm vi 600m Phạm vi thông thường áp dụng: Vf = 400 - 3400 xe/h
Vr = 50 - 1400 xe/h
Các bước áp dụng: Nối hai giá trị Vf và Vr, đọc kết quả trên đường V1
52
Giải pháp
Lưu lượng đường dẫn vào (xe/h)
Lưu lượng làn 1 cùng chiều (xe/h)
Phương trình:
Lưu lượng đường cao tốc cùng chiều (xe/h)
Biểu đồ:
Điều kiện áp dụng: Đường dẫn vào làn đơn (không phải đường vòng) trên đường cao tốc 4 làn, có
hoặc không có làn giảm tốc.
Chỉ sử dụng khi đường dẫn vào cùng chiều kế cận trong phạm vi 1000m Phạm vi thông thường áp dụng: Vf = 400 - 4200 xe/h
Vr = 50 - 1500 xe/h
Các bước áp dụng: Nối hai giá trị Vf và Vr, đọc kết quả trên đường V1
Hình 4-E-9: Xác định lưu lượng làn 1 cùng chiều đường dẫn ra một làn trên đường cao tốc 4 làn (2 làn mỗi hướng)
GIẢI PHÁP
53
Hình 4-E-10: Xác định lưu lượng làn 1 cùng chiều đường dẫn vào một làn trên đường cao tốc 4 làn (2 làn mỗi hướng) có đường dẫn vào cùng chiều kế cận
Lưu lượng đường cao tốc cùng chiều (xe/h)
Lưu lượng đường dẫn vào (xe/h)
Lưu lượng đường dẫn vào cùng chiều(xe/h)
Khoảng cách tới đường dẫn vào cùng chiều (m)
Lưu lượng làn 1 cùng chiều (xe/h)
A
Phương trình:
Biểu đồ:
1 Ï R N µ L
2 Ï R N µ L
Điều kiện áp dụng:
Đường dẫn vào làn đơn (không phải đường vòng) trên
Các bước áp dụng: Nối hai giá trị Vf và Vr, cắt qua đường chuyển tiếp 1 Nối từ điểm xác định ở bước 1 với giá trị Du cắt đường
chuyển tiếp 2
Nối điểm xác định ở bước 2 với giá trị Vu, đọc kết quả từ
đường cao tốc 4 làn, có hoặc không có làn giảm tốc, có đường dẫn vào cùng chiều kế cận trong khoảng 1000m
đường V1
Phạm vi thông thường áp dụng:
Vf = 70 - 4200 xe/h
Vu = 50 - 900 xe/h
Vr = 50 - 1600 xe/h
Du = 200 - 1000m
1.1
54
Hình 4-E-11: Xác định lưu lượng làn 1 ngược dòng đường dẫn vào
kiểu cong
trên đường cao tốc 4 làn (2 làn mỗi hướng)
Lưu lượng làn 1 cùng chiều (xe/h)
TổngLưu lượng đường dẫn vào (xe/h)
Lưu lượng đường cao tốc cùng chiều (xe/h)
Lưu lượng làn 1 cùng chiều (xe/h)
Phương trình:
Biểu đồ:
Điều kiện áp dụng:
Đường dẫn vào làn đơn kiểu vòng trên đường cao tốc 4 làn không có làn giảm tốc.
Phạm vi thông thường áp dụng: Vf = 600 - 2000 xe/h
Vr = 600 - 1200 xe/h (a)
Vr = 6 – 800 xe/h (b)
Các bước áp dụng:
Nếu Vr<600xe/h, đọc kết quả trên đường giải pháp (a), giá trị Vf bên trái Nếu Vr = 600 - 1200xe/h, nối 2 giá trị Vf và Vr, đọc kết quả trên đường giải pháp (b)
Hình 4-E-12: Xác định lưu lượng làn 1 ngược dòng đường dẫn vào một làn trên đường cao tốc 4 làn (2 làn mỗi hướng) có đường dẫn vào cùng chiều kế cận
55
Lưu lượng đường dẫn vào thứ 2 (xe/h)
Phương trình:
Lưu lượng đường cao tốc cùng chiều với đường dẫn vào thứ 2 (xe/h)
Lưu lượng làn 1 cùng chiều đường dẫn vào thứ 2(xe/h)
Biểu đồ:
Điều kiện áp dụng:
Đường dẫn vào làn đơn kiểu vòng trên đường cao tốc 4 làn đường dẫn vào cùng chiều kế cận trong phạm vi 800m (có hoặc không có làn giảm tốc)
Không chính xác khi Du<400m hoặc Vu>1000xe/h. Phạm vi thông thường áp dụng: Vf = 800 - 3000 xe/h
Vr = 100 - 1500 xe/h Vu = 100 - 1000 xe/h Du = 120 - 600m
Các bước áp dụng: Nối 2 giá trị Vf và Vr, đọc kết quả trên đường V1
56
Giải pháp
Phương trình:
(Xem ghi chú 2)
Biểu đồ:
Lưu lượng đường dẫn ra cùng chiều kế cận (xe/h)
(Xem ghi chú 2) Lưu lượng đường dẫn ra ngược chiều kế cận (xe/h)
Lưu lượng đường cao tốc cùng chiều đường dẫn vào (xe/h)
Lưu lượng làn 1 cùng chiều (xe/h)
Điều kiện áp dụng:
Đường dẫn vào làn đơn trên đường cao tốc 6 làn có hoặc
không có đường dẫn ra cùng chiều và/hoặc ngược chiều có hoặc không có làn giảm tốc.
Nếu không có đường dẫn ra cùng chiều trong vòng 600m,
sử dụng Vu = 50
Nếu không có đường dẫn ra cùng chiều trong vòng 1700m và Vf <500xe/h, sử dụng 640Vd/Dd = 5 và giữ bước 2 ở dưới.
Phạm vi thông thường áp dụng:
Vf = 2400 - 6200 xe/h Vu = 50 - 1100xe/h Vd = 50 - 1300 xe/h Vr =100 - 1700 xe/h Dd = 250 - 1700m Du = 250 - 800m
Các bước áp dụng: Nối 2 giá trị Vf và Vu, cắt đường chuyển tiếp 1 Nối giá trị Vd và Dd cắt đường 640Vd/Dd Nối từ điểm gaio đường chuyển tiếp 1 với giá trị cắt trên
bước 2, đọc giá trị trên đường V1
Hình 4-E-13: Xác định lưu lượng làn 1 cùng chiều đường dẫn vào một làn trên đường cao tốc 6 làn (3 làn mỗi hướng) có hoặc không có đường dẫn vào cùng chiều kế cận
Hình 4-E-14: Xác định lưu lượng làn 1 cùng chiều đường dẫn ra một làn
Giải pháp
57
trên đường cao tốc 6 làn (3 làn mỗi hướng)
Phương trình: Biểu đồ:
Lưu lượng đường cao tốc (xe/h)
Lưu lượng đường dẫn ra (xe/h)
Lưu lượng đường dẫn vào cùng chiều (xe/h)
Lưu lượng làn (xe/h)
Điều kiện áp dụng: Đường dẫn vào làn đơn trên đường cao tốc 6 làn có hoặc không đường dẫn cùng chiều, có hoặc không có làn giảm tốc.
Nếu không có đường dẫn trong phạm vi ..., giữ bước 2 ở
dưới và cho 65Vu/Du = 2
Ï r g n ê §
Phạm vi thông thường áp dụng: Vf = 1100 - 6200 xe/h Vr = 20 - 1800xe/h Vu = 50 - 1200xe/h Du =
§êng gi¶i ph¸p
Các bước áp dụng: Nối 2 giá trị Vf và Vr, giao với đường chuyển tiếp Nối 2 giá trị Vu và Du, giao với đường 65Vu/Du Nối 2 điểm cắt ở bước 1 và bước 2, đọc kết quả trên
đường V1.
58
Giải pháp V1
Phương trình:
khoảng cách đường dẫn vào cùng chiều (xe/h)
Biểu đồ:
Lưu lượng đường cao tốc cùng chiều đường dẫn vào thứ 2 (xe/h)
Lưu lượng đường dẫn vào cùng chiều(xe/h)
Lưu lượng làn 1 cùng chiều đường dẫn vào thứ 2 (xe/h)
Lưu lượng đường dẫn vào thứ 2 (xe/h)
Đường dẫn vào thứ 2
Điều kiện áp dụng:
Đường dẫn vào làn đơn trên đường cao tốc 6 làn, có hoặc
không có làn giảm tốc.
Phạm vi thông thường áp dụng:
2 Ï r
Vf = 1800 - 5400 xe/h; Vu = 100 - 1400 xe/h Vr = 100 - 1500 xe/h; Vf = 150 - 300 m
g n ê §
1 Ï r g n ê §
p ¸ h p i ¶ i g g n ê §
Các bước áp dụng: Nối 2 giá trị Vf và Vr cắt đường chuyển tiếp 1. Nối 2 giá trị Vu và Du, cắt đường chuyển tiếp 2. Nối 2 điểm cắt ở bước 1 và bước 2, đọc kết quả trên đường
V1.
Giải pháp
Hình 4-E-15: Xác định lưu lượng làn 1 ngược dòng đường dẫn vào một làn trên đường cao tốc 6 làn (3 làn mỗi hướng) có đường dẫn vào cùng chiều
Lưu lượng đường cao tốc cùng chiều (xe/h)
Lưu lượng làn 1 cùng chiều (xe/h)
Lưu lượng đường dẫn vào (xe/h)
Phương trình:
Biểu đồ:
Điều kiện áp dụng:
Đường dẫn vào làn đơn kiểu vòng trên đường cao tốc 8 làn, có hoặc
không có làn giảm tốc.
Không sử dụng nếu đường dẫn ra ngược chiều trong vòng 900m. Phạm vi thông thường áp dụng: Vf = 3000 - 7700 xe/h
Vr = 300 - 1300 xe/h
Các bước áp dụng: Nối 2 giá trị Vf và Vr, đọc kết quả trên đường V1
59
Hình 4-E-16: Xác định lưu lượng làn 1 cùng chiều đường dẫn vào một làn trên đường cao tốc 8 làn (4 làn
Giải pháp
mỗi hướng)
Lưu lượng đường cao tốc cùng chiều (xe/h)
Lưu lượng đường dẫn ngược chiều kế cận(xe/h)
Lưu lượng làn 1 cùng chiều (xe/h)
Lưu lượng đường dẫn vào (xe/h)
Phương trình:
Biểu đồ:
Điều kiện áp dụng:
Đường dẫn vào làn đơn trên đường cao tốc 8 làn có làn giảm
tốc.
Phạm vi thông thường áp dụng: Vf = 3000 - 7100xe/h
Vr = 300 - 1100xe/h Vd = 100 - 80xe/h Dd = 450 - 900m
Các bước áp dụng: Nối 2 giá trị Vf và Vr, cắt đường chuyển tiếp Nối điểm cắt ở bước 1 với giá trị Vd, đọc kết quả ở đường giải
pháp
60
Hình 4-E-17: Xác định lưu lượng làn 1 ngược dòng đường dẫn vào một làn trên đường cao tốc 8 làn (4 làn mỗi hướng) có đường dẫn ra ngược chiều kế cận
Giải pháp (a)
Giải pháp (b)
Lưu lượng làn 1 (xe/h)
Phương trình:
Lưu lượng đường cao tốc cùng chiều (xe/h)
Lưu lượng nhập (làn 1 + làn đường dẫn A xe/h)
TổngLưu lượng đường dẫn vào (xe/h)
Biểu đồ:
Điều kiện áp dụng:
Đường dẫn vào 2 làn trên đường cao tốc 6 làn có có làn giảm tốc dài tối thiểu
240m.
Phạm vi thông thường áp dụng: Vf = 600 - 3000xe/h
Vr = 1100 - 3000xe/h
) a ( p ¸ h p i ¶ i g
) b ( p ¸ h p i ¶ i g
g n ê §
g n ê §
Các bước áp dụng: Nối 2 giá trị Vf và Vr,, đọc V1 trên đường V1 và V1+A trên đường V1+A. Tính VA = V1+A - V1; VB = Vr - VA. Kiểm tra mức phục vụ đối với 2 lưu lượng nhập dòng Vm1 = V1 + VA và Vm2 =
V1+A + VB.
VA=1770-340=1430 VB=2100-1430=670
61
Hình 4-E-18: Xác định lưu lượng làn 1 cùng chiều đường dẫn vào hai làn trên đường cao tốc 6 làn (3 làn mỗi hướng)
Giải pháp (b)
Giải pháp (a)
Lưu lượng làn 1 ngược chiều (xe/h)
Làn 1 + làn đường dẫn A (xe/h)
Lưu lượng đường cao tốc cùng chiều (xe/h)
TổngLưu lượng đường dẫn ra (xe/h)
Phương trình:
Biểu đồ:
Điều kiện áp dụng:
) b ( p ¸ h p i ¶ i g
Đường dẫn ra 2 làn trên đường cao tốc 6 làn có có làn giảm tốc dài tối thiểu
200m.
) a ( p ¸ h p i ¶ i g
Phạm vi thông thường áp dụng: Vf = 2100 - 6000xe/h
g n ê §
Vr = 1100 - 6000xe/h
g n ê §
Các bước áp dụng: Nối 2 giá trị Vf và Vr,, đọc V1 trên đường V1 và V1+A trên đường V1+A. Tính VA = V1+A - V1; VB = Vr - VA. Kiểm tra mức phục vụ đối với 2 lưu lượng tách dòng Vd1 = V1+A và Vd2 = VB.
VA = 1220-480 = 740 VB = 2100-740 = 1360
Hình 4-E-19: Xác định lưu lượng làn 1 cùng chiều đường dẫn ra hai làn trên đường cao tốc 6 làn (3 làn mỗi hướng)
Giải pháp (b)
Giải pháp (a)
62
Hình 4-E-20: Xác định lưu lượng làn tới hạn tại ngã ba chính trên đường cao tốc 6 làn (3 làn mỗi hướng) mà chia thành 2 đường cao tốc 4 làn (2 làn mỗi hướng)
TổngLưu lượng (A+B) đường dẫn ra với giải pháp (a) (xe/h)
TổngLưu lượng (A+B) đường dẫn ra với giải pháp (a) (xe/h)
Lưu lượng Làn 1 + Làn A (xe/h)
Lưu lượng làn 1 ngược chiều (xe/h)
Lưu lượng đường cao tốc cùng chiều (xe/h)
Phương trình:
Biểu đồ:
Điều kiện áp dụng:
Nút tách chính trên đường 6 làn có 3 làn chia thành 2 đường
2 làn.
Phạm vi thông thường áp dụng: Vf = 600 - 2000 xe/h
) b ( p ¸ h p i ¶ i g g n ê §
) a ( p ¸ h p i ¶ i g g n ê §
Vr = 300 - 2600xe/h
Các bước áp dụng: Nối 2 giá trị Vf, Vr, đọc giá trị đưấng dẫn tại đường giải pháp
(a).
Nối 2 giá trị Vf, Vr (bên trái), đọc V1 trên đường giải pháp
(b).
Tính VA = VC - V1 và VB = Vr - VA. Kiểm tra mức phục vụ với 2 lưu lượng tách Vd1 = VC và Vd2 =
VB.
VA=1340 - 730=610 VB =1600 - 610=990
63
Phụ lục 4.F - Nút giao không có đèn tín hiệu
-
4.F.1. KHÁI NIỆM
Nút giao không có đèn tín hiệu bao gồm hầu hết các nút giao đồng mức ở bất kỳ hệ thống đường phố nào.
Quá trình tính toán bao gồm các bước cơ bản sau:
Xác định các điều kiện hình học và lưu lượng hiện trạng cho nút nghiên cứu.
Xác định giao thông xung đột mà mỗi giao thông trên tuyến phụ và giao thông
rẽ trái trên tuyến chính giao cắt nhau.
Xác định khoảng trống trong dòng giao thông xung đột mà phương tiện cần
trong mỗi chuyển động cắt ngang dòng giao thông xung đột.
Xác định năng lực thông hành của các khoảng trống trong dòng giao thông tuyến
chính cho các chuyển động chính sử dụng khoảng trống này.
xác định năng lực thông hành lý tưởng
điều chỉnh do có cản trở (có các khoảng trống do các phương tiện có mức ưu tiên
cao hơn sử dụng)
Điều chỉnh năng lực thông hành tìm được để tính toán cho việc sử dụng làn
chung.
Các bước phân tích cơ bản này được đề cập chi tiết trong các mục sau đây.
4.F.2. PHƯƠNG PHÁP LUẬN
4.F.2.1 Số liệu
Cần có các số liệu mô tả các yếu tố hình học, hệ thống điều khiển và lưu lượng xe tại nút giao. Các yếu tố hình học chính bao gồm:
Số làn xe và việc sử dụng chúng
Việc phân luồng.
Độ dốc.
64
Bán kính vỉa và góc tiếp cận
Tầm nhìn
Bảng 4-F-1: Xe con qui đổi cho nút giao không có đèn tín hiệu
Loại xe Độ dốc
-4% -2% +2% +4% 0%
Xe đạp 0,2 0,1 0,2 0,3 0,4
Xe máy 0,3 0,1 0,2 0,4 0,5
Xe con 1,0 0,8 0,9 1,2 1,4
SU 1,5 1,0 1,2 2,0 3,0
Các xe khác 2,0 1,2 1,5 3,0 6,0
b Nếu biết tổ hợp xe, các trị số này được lấy gần đúng.
Tất cả các xe b 1,1 0,9 1,0 1,4 1,7
Lưu lượng xe phải được xác định bằng chuyển động. Nói chung, lưu lượng trong một giờ được lấy để phân tích nút giao không tín hiệu do độ biến động trong thời gian ngắn nói chung không bộc lộ những khó khăn lớn tại các vị trí, tuy nhiên, có thể sử dụng dòng giao thông để phân tích. Ký hiệu lưu lượng chuyển động bằng Vi.
Qui ước các chỉ số từ 1 đến 6 trong Hình 4-F-1 dùng để chỉ các chuyển động trên tuyến đường phố chính, còn các chỉ số từ 7 đến 12 dùng để chỉ các chuyển động trên tuyến đường phụ. Việc qui đổi xe theo giờ sang xe con qua hệ số quy đổi giờ được thực hiện bằng cách sử dụng các trị số xe con qui đổi tương đương cho trong Bảng 4-F-1.
Ngoài các số liệu về hình học và lưu lượng nêu trên, cần có cả số liệu về tốc độ chạy xe trung bình của phương tiện trên tuyến chính.
4.F.2.2 Các dòng giao thông xung đột
65
Bản chất các chuyển động xung đột tại nút giao không có đèn tín hiệu tương đối phức tạp. Mỗi một chuyển động phải chịu một loạt các xung đột liên quan trực tiếp đến bản chất của chuyển động. Những xung đột này được mô tả trong Hình 4-F-1, đưa ra cách tính toán các thông số.
Vci = lưu lượng xung đột cho chuyển động thứ i, nghĩa là tổng lưu lượng có xung đột khi xe chuyển động, biểu thị bằng xe/giờ.
Chẳng hạn, chuyển động rẽ phải từ tuyến phụ, chỉ xung đột với các chuyển động đi thẳng trên làn bên phải tuyến chính mà các chuyển động rẽ phải nhập vào. Hình 4-F-1 bao gồm một nửa các chuyển động rẽ phải từ tuyến chính, bởi vì dòng giao thông này có ảnh hưởng đến chuyển động đang xét.
Các chuyển động rẽ trái có xung đột với tất cả các dòng giao thông đi thẳng và rẽ phải từ hướng ngược chiều, do chúng bắt buộc phải cắt dòng đi thẳng và nhập vào dòng rẽ phải. Phương pháp này không phân biệt giữa các xung đột giao cắt và nhập dòng.
Các chuyển động thẳng trên tuyến phụ có xung đột giao cắt hoặc nhập dòng trực tiếp với tất cả các chuyển động trên tuyến chính, như chỉ ra trong Hình 4-F-1; trừ chuyển động rẽ phải vào tuyến đang xét.
Chuyển động rẽ trái từ tuyến phụ phải chịu các xung đột phức tạp nhất. Lưu lượng xung đột bao gồm tất cả giao thông trên tuyến chính, cộng với chuyển động thẳng và rẽ phải từ hướng ngược chiều trên tuyến phụ.
4.F.2.3 Khoảng cách giới hạn và năng lực thông hành
Kích thước khoảng cách giới hạn (Quãng thời gian tới hạn)
Khoảng cách giới hạn được định nghĩa là khoảng cách thời gian trung bình giữa hai xe chạy kế tiếp nhau trên tuyến chính mà người lái xe chấp nhận trong chuyển động phải cắt hoặc nhập với dòng giao thông tuyến chính. Biến này được ký hiệu bằng Tc, và được tính bằng giây. Khoảng cách giới hạn phụ thuộc vào các thông số sau:
Loại thao tác thực hiện (thao tác càng phức tạp cần khoảng cách giới hạn càng
lớn).
Loại điều khiển giao thông trên tuyến phụ (dừng lại hoặc nhường đường -
khoảng cách giới hạn dài hơn trong trường hợp dừng lại).
Tốc độ chạy xe trung bình trên tuyến chính (tốc độ cao hơn cần khoảng cách giới
hạn dài hơn).
Số làn xe trên tuyến chính (nhiều làn xe cần khoảng cách giới hạn dài hơn).
Các điều kiện về hình học và môi trường tại nút giao.
66
Các trị số của khoảng cách giới hạn lấy trong Bảng 4-F-2.
Bảng 4-F-2: Các chỉ tiêu khoảng cách giới hạn cho nút giao không có
đèn tín hiệu
KHOẢNG CÁCH CƠ SỞ CHO XE CON, GIÂY
THAO TÁC XE
TỐC ĐỘ CHẠY XE TRUNG BÌNH TRÊN TUYẾN CHÍNH VÀ
50 KM/H 90 KM/H LOẠI ĐIỀU KHIỂN
Số làn xe trên tuyến chính
2 4 2 4
(PHẢI) P nhìn từ tuyến phụ
DỪNG LẠI 5,5 5,5 6,5 6,5
NHƯỜNG ĐƯỜNG 5,0 5,0 5,5 5,5
(TRÁI) T nhìn từ tuyến chính 5,0 5,5 5,5 6,0
Giao cắt đường chính
DỪNG LẠI 6,0 6,5 7,5 8,0
NHƯỜNG ĐƯỜNG 5,5 6,0 6,5 7,0
(TRÁI) T nhìn từ tuyến chính
DỪNG LẠI 6,5 7,0 8,0 8,5
NHƯỜNG ĐƯỜNG 6,0 6,5 7,0 7,5
ĐIỀU CHỈNH KHOẢNG CÁCH GIỚI HẠN, giây
ĐIỀU KIỆN ĐIỀU CHỈNH
P nhìn từ tuyến phụ: Bán kính vỉa > 15 m -0,5
hoặc góc quay vòng < 60O
P nhìn từ tuyến phụ: cần có làn tăng tốc -1,0
67
Mọi chuyển động: Số dân 250,000 -0,5
Tầm nhìn hạn chế a tối đa +1,0
Ghi chú:
Tổng mức giảm khoảng cách giới hạn = 1.0 s
Khoảng cách giới hạn tối đa = 8.5 s
a Giá trị điều chỉnh này được lấy cho chuyển động cụ thể bị ảnh hưởng do tầm nhìn hạn chế.
Lấy nội suy cho các tốc độ xe chạy trung bình nằm giữa 50 và 90 km/h,
Năng lực thông hành cho chuyển động
Năng lực thông hành cho chuyển động ký hiệu bằng cpi (cho chuyển động thứ i), và được coi là năng lực thông hành lý tưởng cho một chuyển động xem xét cụ thể, với các giả thiết sau:
Giao thông trên tuyến chính không làm ách tắc giao thông trên tuyến phụ.
Giao thông gần nút giao không ảnh hưởng đến nút giao nghiên cứu.
Cần có một làn xe riêng rẽ cho chuyển động trên mỗi tuyến phụ xem xét.
Các chuyển động khác không gây cản trở chuyển động đang xét.
Năng lực thông hành tính bằng xe con trên giờ cho trong Hình 4-F-4, và phụ thuộc vào lưu lượng giao thông xung đột, Vc, tính bằng xe trên giờ, và khoảng cách giới hạn, Tc, tính bằng giây. Trục nằm ngang chứa các giá trị của Vc. Đường thẳng đứng biểu thị đường cong khoảng cách giới hạn tương thích. Một đường nằm ngang nối từ giao điểm với đường cong khoảng cách giới hạn đến trục thẳng đứng, là kết quả tìm được, tính bằng xe con trên giờ.
Các tác động gây cản trở
Nếu giao thông ưu tiên quá đông, nó có thể gây cản trở đến giao thông có mức ưu tiên thấp hơn trong việc tận dụng khoảng cách trên tuyến. và làm giảm năng lực thông hành của chuyển động. Cần ghi nhận là dòng giao thông tuyến chính và các tác động gây cản trở chỉ ảnh hưởng đến các xe chạy trên tuyến phụ.
68
Tổng quát, tác động gây cản trở được tính bằng cách nhân năng lực thông hành của một chuyển động, cpi, với một loạt các hệ số gây cản trở, Pj, cho mỗi chuyển động gây cản trở j. Cách tính này cho trong Hình 4-F-2, và tìm được năng lực thông hành, cmi, là năng lực thông hành điều chỉnh của chuyển động. Năng lực
thông hành của chuyển động vẫn có giả thiết việc sử dụng làn riêng biệt. Các hệ số gây cản trở, Pj, cho trong Hình 4-F-3. Chúng được lấy dựa trên phần trăm năng lực thông hành của chuyển động gây cản trở so với nhu cầu hiện trạng. Xem ví dụ sau đây. Một chuyển động rẽ trái từ tuyến phụ tại nút giao chữ T bị cản trở bởi chuyển động rẽ trái từ tuyến chính. Chuyển động tuyến chính có năng lực thông hành bằng 500 xe con/ giờ và nhu cầu là 200 xe con/giờ. Do vậy, chuyển động rẽ trái tuyến chính lấy bằng 200/500 = 0.40, hoặc 40% năng lực sẵn có của nó. Lấy giá trị này vào Hình 4-F-3 và hệ số gây cản trở đọc được là 0,68. Năng lực thông hành cho chuyển động rẽ trái trên tuyến phụ phải được nhân với 0,68 để xác định độ cản trở của chuyển động rẽ trái tuyến chính.
Về cơ bản, việc tính toán năng lực thông hành giả thiết mọi chuyển động đều có thể sử dụng khoảng trống sẵn có. Việc sử dụng khoảng trống này của các chuyển động có mức ưu tiên thấp hơn sẽ bị hạn chế nếu các chuyển động có mức ưu tiên cao hơn đang sử dụng. Hạn chế này được thể hiện trong các hệ số gây cản trở.
4.F.2.4. Năng lực thông hành làn chung
VVV l t r /C[V] /C[V]
]
t
mt
r
mr
/C[V 1
ml
Nếu các chuyển động cùng chạy trên một làn, và không thể dừng lại kề nhau tại vạch dừng xe của nút giao, dùng phương trình sau để tính toán năng lực thông hành của làn chung:
trong đó:
CSH = năng lực thông hành của làn chung, tính bằng xe con/giờ
lưu lượng dòng chuyển động rẽ trái trên làn chung, xe con/giờ Vl =
lưu lượng dòng chuyển động đi thẳng trên làn chung, xe con/giờ Vt =
lưu lượng dòng chuyển động rẽ phải trên làn chung, xe con/giờ Vr =
cml = năng lực thông hành dòng chuyển động rẽ trái trên làn chung, xe con/giờ
cmt = năng lực thông hành dòng chuyển động đi thẳng trên làn chung, xe con/giờ
69
cmr = năng lực thông hành dòng chuyển động rẽ phải trên làn chung, xe con/giờ
Chỉ có những chuyển động trên làn chung mới được kể vào trong phương trình. Nếu làn chung chỉ có các chuyển động rẽ phải và đi thẳng thì xoá các số hạng cho chuyển động rẽ trái ở cả tử số và mẫu số của phương trình.
VÍ DỤ
Tuyến chính
Hai làn xe chạy từ Đông sang Tây với tốc độ 50 km/h
Tuyến phụ
Hai làn xe chạy từ Bắc xuống Nam với biển báo dừng lại tại tuyến chính.
Câu hỏi
70
Xác định năng lực thông hành của làn chung tuyến phụ từ Nam lên Bắc.
Tuyến chính
T - Đ T - B T - N Tổng Đ - T Đ - B Đ - N Tổng
300 30 20 350 320 40 30 390 Giao thông Vr
giờ cao điểm
5,0 5,0
Quãng thời gian giới hạn S
Bảng 4-F-2
320 360
Dòng giao thông xung đột Vc
Hình 4-F-1
870 840
Năng lực thông hành Cp
Hình 4-F-4
3% 4%
Phần trăm năng lực sẵn có Vp/Cp
0,99 Hệ số cản trở P 0,98
Hình 4-F-3
Tuyến phụ
- N - B N - T Tổng B - Đ B - N B - T Tổng
N Đ
40 60 20 120 30 70 40 140 Giao thông Vp
giờ cao điểm
5,5 6,0 6,5 6,5 6,0 5,5
Quãng thời gian giới hạn S
Bảng 4-F-2
310 730 840 795 725 335
71
Dòng giao thông xung đột Vc
Hình 4-F-1
780 400 290 310 400 770
Năng lực thông hành Cp
Hình 4-F-4
5% 15% 7% 10% 18% 5%
Phần trăm năng lực sẵn có Vp/Cp
Hệ số cản trở P 0,96 0,90 0,95 0,94 0,86 0,96
40
20
413
lùc N¨ng th«ng hµnh cña
lµn chung
CHS
60 60 388
20 232
40 780
Hình 4-F-3
780 388 232
Tính hệ số cản trở Cm
Hình 4-F-2
4.F.2.5. Tiêu chuẩn về mức độ sử dụng
72
Các tính toán nêu trên cho kết quả năng lực thông hành của mỗi làn trên tuyến phụ đi đến nút giao có biển báo DỪNG LẠI hoặc NHƯỜNG ĐƯỜNG. Chỉ tiêu về mức độ sử dụng cho phương pháp luận này được cho dưới dạng rất tổng quát, và liên quan đến mức độ chậm tổng thể. Các chỉ tiêu được cho trong Bảng 4-F-3 và dựa trên năng lực thông hành dự trữ hoặc không sử dụng của làn xe đang xét. Giá trị này được tính:
cR = cSH - v
năng lực thông hành dự trữ hoặc không sử dụng của làn cR =
trong đó: xe, xe con/giờ
cSH = năng lực thông hành sử dụng chung của làn xe, xe con/giờ; và
v = tổng mức lưu lượng trên làn xe, xe con/giờ
Bảng 4-F-3: Chỉ tiêu về mức độ sử dụng cho nút giao không tín hiệu
giao thông
Năng lực dự trữ
Mức độ sử dụng Chậm trễ dự kiến cho dòng giao thông phụ
A ít hoặc không chậm trễ 400
B Chậm trễ ngắn 300-399
C Chậm trễ trung bình 200-299
D Chậm trễ dài 100-199
a
E Chậm trễ rất dài 0-199
a
a Nếu lưu lượng yêu cầu vượt quá năng lực thông hành của làn xe, sẽ xảy ra chậm trễ nghiêm trọng và có thể dẫn đến tắc nghẽn và ảnh hưởng đến giao thông tại nút. Điều kiện này thường là lý do để nâng cấp nút giao.
F
Bảng 4-F-4: Năng lực thông hành nút giao ngã tư có biển dừng lại theo nhu cầu
Phân chia nhu cầu Năng lực thông hành a, b (xe/giờ)
50/50 1900
55/45 1800
60/40 1700
73
65/35 1600
a Tổng năng lực thông hành, mọi nhánh
b Dựa trên cơ sở bốn làn hai chiều
70/30 1500
Bảng 4-F-5: Năng lực thông hành nút giao ngã tư có biển dừng lại
theo bề rộng
N¨ng lùc th«ng hµnh a, b (xe/giê) LOẠI NÚT GIAO
®êng hai lµn giao víi ®êng hai lµn 1900
®êng hai lµn giao víi ®êng bèn lµn 2800
a Tæng n¨ng lùc th«ng hµnh, mäi nh¸nh
b Dùa trªn c¬ së ph©n chia nhu cÇu 50/50
®êng bèn lµn giao víi ®êng bèn lµn 3600
B¶ng 4-F-6: Lu lîng phôc vô møc C nót giao ng· t cã biÓn dõng
l¹i
Lu lîng phôc vô møc C, xe/giê
Sè lµn xe tÝnh lu lîng
Ph©n chia nhu cÇu 2 lµn giao 2 lµn 2 lµn x 4 lµn 4 lµn x 4 lµn
1200 1800 2200 50/50
1140 1720 2070 55/45
1080 1660 1970 60/40
1010 1630 1880 65/35
960 1610 1820 70/30
H×nh 4-F-1: C¸c chuyÓn ®éng giao th«ng xung ®ét
74
ét
75
4.F.3. TRÌNH TỰ
4.F.3.1 Trình tự tính toán
Do phương pháp luận dựa trên việc sử dụng khoảng trống theo mức ưu tiên của phương tiện tại nút giao không tín hiệu giao thông nên việc tính toán phải được thực hiện theo một trình tự riêng. Trình tự tính toán giống như mức ưu tiên sử dụng khoảng trống và các chuyển động được xét theo thứ tự sau đây:
Rẽ phải từ tuyến phụ.
Rẽ trái từ tuyến chính.
Đi thẳng từ tuyến phụ.
Rẽ trái từ tuyến phụ.
Để giúp hiểu trình tự tính toán thích hợp, dưới đây cung cấp các sơ đồ của hai loại nút giao chính là nút giao ngã tư và nút giao chữ T (ngã ba). Việc sử dụng mỗi loại này trong tính toán được mô tả trong các mục dưới đây.
76
Hình 4-F-2: Cách tính toán về sự cản trở giao cắt
Hình 4-F-3: Hệ số gây cản trở do giao thông đông đúc
77
4.F.4. TÍNH TOÁN NÚT GIAO NGÃ TƯ
Các Hình 4-F-5, 4-F-6 và 4-F-7 đưa ra các bảng tính toán cho nút giao ngã tư.
Trang 1 cho bảng tóm tắt lưu lượng nhu cầu và các số liệu hình học cơ bản. Trang 2 là Bảng tính toán năng lực thông hành cho mỗi chuyển động. Trong bảng cũng đứa ra các phương trình và lưu lượng cho trong sơ đồ ở trang 1. Ký hiệu lưu lượng bằng chữ V in hoa và dòng giao thông bằng chữ v thường. Trang 3 được dùng để tính toán năng lực thông hành làn chung, năng lực thông hành dự trữ và mức sử dụng.
4.F.5. NÚT GIAO CHỮ T
Tính toán nút giao chữ T cũng giống như nút giao ngã tư, tuy nhiên, trình tự lại đơn giản hơn rất nhiều do có ít các chuyển động xung đột hơn. Hình 4-F-8 đưa ra một bảng tính đã được đơn giản hoá.
Phần trên của bảng tính đưa ra tóm tắt về lưu lượng giao thông và các số liệu hình học và điều chỉnh về lưu lượng như với nút giao ngã tư. Chỉ có sáu cấp lưu lượng được xem xét, và chỉ có ba là cần chuyển đổi sang xe con/giờ.
Phần giữa của bảng tính dùng để tính toán năng lực thông hành của chuyển động. Chỉ xem xét ba chuyển động.
Phần dưới cùng của bảng tính đưa ra tính toán năng lực thông hành của làn chung. Do chỉ có hai dòng giao thông tuyến phụ nên chúng có thể chung hoặc không chung làn xe.
4.F.6. ĐIỀU KHIỂN DỪNG LẠI NHIỀU HƯỚNG
Năng lực thông hành của nút giao điều khiển DỪNG LẠI nhiều hướng là một hàm của số lượng các làn xe đi đến, và của khoảng cách thời gian xuất phát của các xe đi qua vị trí đỗ.
Bảng 4-F-4 đưa ra các trị số năng lực thông hành đặc trưng cho nút giao có điều khiển dừng lại bốn hướng 2 x 2 làn xe. Như cho trong bảng, năng lực thông hành là tối đa khi lưu lượng yêu cầu được phân đều giữa các hướng giao cắt.
Năng lực thông hành thấp hơn và sự phân bố chậm trễ không đều xảy ra khi nhu cầu không đều giữa các hướng.
78
Số lượng làn xe đi đến cũng có ảnh hưởng đến năng lực thông hành của nút điều khiển DÙNG LẠI nhiều hướng. Các chuyển động đồng thời từ tuyến đến hai làn xe có thể xảy ra, làm tăng năng lực thông hành tổng thể. Bảng 4-F-5
đưa ra năng lực thông hành của nút giao điều khiển DÙNG LẠI ngã tư có độ phân tách 50/50 theo các cấu tạo khác nhau của làn đi đến.
Bảng 4-F-6 đưa ra các mức lưu lượng có thể áp dụng cho nút giao điều khiển DÙNG LẠI ngã tư theo các điều kiện vận hành hợp lý. Mặc dù mức sử dụng cho các nút giao đó không được định nghĩa cụ thể, Bảng 4-F-6 lưu lượng ở mức gần mức độ phục vụ C..
Hình 4-F-4: Năng lực thông hành của nút không đèn tín hiệu giao
thông
thêi gian gi¸n c¸ch tíi h¹n
79
80
BẢNG TÍNH NÚT GIAO NGÃ TƯ
Hình 4-F-5: Bảng tính nút giao ngã tư, Trang 1
Ngày tính:
Thời gian:
Tốc độ chạy xe TB:
Lưu lượng giờ:
81
82
Hình 4-F-6: Bảng tính nút giao ngã tư, Trang 2 (vhp = tốc độ/giờ)
BẢNG TÍNH NÚT GIAO NGÃ TƯ
BƯỚC 1: Rẽ phải từ đường phụ
Dòng xung đột: Vc Năng lực tiềm tàng: Cp.j Năng lực thông hành: Cm Xác suất trạng thái chờ tự do: POj
BƯỚC 2: Rẽ trái từ đường chính
Dòng xung đột: Vc Năng lực tiềm tàng: Cp.j Năng lực thông hành: Cm Xác suất trạng thái chờ tự do: POj Làn chung rẽ trái tuyến chính Xác suất trạng thái chờ tự do: POj
BƯỚC 3: Đi thẳng từ đường phụ chính
Dòng xung đột: Vc
Năng lực tiềm tàng: Cp.j
Hệ số điều chỉnh năng lực do
(lµn chung dïng p*)
(lµn chung dïng p*)
luồng GT bị cản trở: fi Năng lực thông hành: Cm,i
Xác suất trạng thái chờ tự do: POj
BƯỚC 4: Rẽ trái từ đường phụ chính
Dòng xung đột: Vc
Năng lực tiềm tàng: Cp.j
Rẽ trái chính, hệ số cản trở đi thẳng: p“ i
Hệ số điều chỉnh năng lực
do luồng GT bị cản trở: fi
Năng lực thông hành: Cm,i
83
BẢNG TÍNH NÚT GIAO NGÃ TƯ
84
Hình 4-F-7: Bảng tính nút giao ngã tư, Trang 3
N¨ng lùc th«ng hµnh cña lµn chung
khi cã 2 chuyÓn ®éng trªn mét lµn
khi cã 3 chuyÓn ®éng trªn mét lµn
ChuyÓn ®éng
cSH(xe con/h) Tæng thêi gian
v (xe con/h) cm (xe con/h)
chËm trÔ trug b×nh
Tæng thêi gian chËm l¹i trung b×nh ®i ®Õn nót giao
ChuyÓn ®éng
v (xe con/h) cm (xe con/h) cSH(xe con/h) Tæng thêi gian
chËm trÔ trug b×nh
Tæng thêi gian chËm l¹i trung b×nh ®i ®Õn nót giao
ChuyÓn ®éng
v (xe con/h) cm (xe con/h) cSH(xe con/h) Tæng thêi gian
chËm trÔ trug b×nh
Tæng thêi gian chËm l¹i trung b×nh ®i ®Õn nót giao
N¬i cã lµn rÏ ph¶i trªn phè chÝnh, vµ/hoÆc n¬i V3 cã kiÓm so¸t dõng/cÊm ®ç, bá V3
V2 chØ bao gåm lîng xe ë lµn bªn ph¶i
N¬i rÏ tr¸i cã kiÓm so¸t dõng hoÆc cÊm ®ç, bá V3, V6
V6, V12 nªn bá trªn ®êng phè chÝnh cã nhiÒu lµn xe
N¬i ®ã lµn rÏ ph¶i trªn ®êng phè chÝnh, vµ/hoÆc n¬i V6 cã kiÓm so¸t dõng/cÊm ®ç, vµ/hoÆc trªn c¸c phè chÝnh cã nhiÒu lµn xe, bá V6
N¬i lµn rÏ ph¶i trªn phè chÝnh, vµ/hoÆc n¬i V6 kiÓm so¸t dõng/cÊm ®ç, bá V6
V5 chØ bao gåm lîng xe trªn lµn bªn ph¶i
N¬i rÏ ph¶i cã kiÓm so¸t dõng hoÆc cÊm ®ç, bá V6, V3
V3, V9 nªn bá trªn c¸c phè chÝnh nhiÒu lµn xe
N¬i cã lµn rÏ ph¶i trªn phè chÝnh, vµ/hoÆc n¬i V3 cã kiÓm so¸t dõng/cÊm ®ç, vµ/hoÆc trªn c¸c phè chÝnh nhiÒu lµn bá V3
85
86
Hình 4-F-8: Bảng tính nút giao chữ T
BẢNG TÍNH NÚT GIAO CHỮ T
Tªn:
VÞ trÝ
Tªn phè chÝnh:
lîng xe tÝnh b»ng tiÒm n¨ng/giê
Lu lîng xe/giê
Ngµy ®Õn:
Thêi gian:
Tèc ®é ch¹y xe trung b×nh:
Tªn phè nhá
®iÒu chØnh lîng xe
ChuyÓn ®éng sè
Lîng xe, V (tèc ®é/giê)
Lîng xe, v (pcph)
Bíc 1: RÏ ph¶i tõ phè nhá ra
Dßng xung ®ét: Vc
xe/h
Năng lực có thể: Cp.i
TiÒm n¨ng: cp,i
xe con/h
N¨ng lùc chuyÓn ®éng: cm,i
bíc 2: RÏ tr¸i tõ phè chÝnh vµo
Dßng xung ®ét: Vc
xe/h
xe con/h
Năng lực có thể: Cp.i
TiÒm n¨ng: Cp,i
xe con/h
N¨ng lùc chuyÓn ®éng: cm,i
Xác suất trạng thái chờ tự do: Prob.of Queue-free State: p0,i P Lµn rÏ tr¸i lín: Prob.of Queue-free State: p0,i Xác suất trạng thái chờ tự do: Po.i
Bíc 3: RÏ tr¸i tõ phè nhá ra
Dßng xung ®ét: Vc
xe/h
xe con/h
Năng lực có thể: Cp.i TiÒm n¨ng: Cp,i
lµn dïng chung p*
HÖ sè ®iÒu chØnh n¨ng lùc do c¸c chuyÓn ®éng c¶n trë: fi
xe con/h
N¨ng lùc chuyÓn ®éng: cm,i
nÕu lµ lµn chung
ChuyÓn ®éng sè
Tæng chËm trÔ trung b×nh t¹i nót giao
- nÕu cã lµn rÏ ph¶i trªn ®êng chÝnh th× bá V3 - nÕu ph©n luång lµn rÏ ph¶i tõ phè chÝnh vµ cÊm xe rÏ tr¸i vµo phè chÝnh th× bá V3
87
Phụ lục 4.G - Nút giao có đèn hiệu và việc định thời gian đèn hiệu
4.G.1. GIỚI THIỆU
Việc tính toán nút giao có tín đèn hiệu bắt buộc phải xem xét rất nhiều điều kiện chủ đạo, bao gồm số lượng và sự phân bố giao thông, thành phần xe, các đặc trưng hình học và chi tiết các tín hiệu giao thông.
Tại nút giao có tín hiệu có thêm một thành phần nữa trong khái niệm về năng lực thông hành là phân phối thời gian. Tín hiệu giao thông về cơ bản dùng để phân phối thời gian giữa các chuyển động giao thông xung đột cùng sử dụng một vị trí không gian. Cách phân phối thời gian có một tác động đáng kể đến sự hoạt động và năng lực thông hành của nút giao và các đường đi đến.
Phương pháp luận đề cập ở đây đưa ra năng lực thông hành và mức sử dụng của các đường đến nút giao cũng như mức sử dụng của nút giao nói chung. Năng lực thông hành được đánh giá bằng tỷ số giữa dòng lưu thông yêu cầu (lưu lượng) và năng lực thông hành (tỷ số v/c), trong đó mức sử dụng được đánh giá trên cơ sở thời gian dừng lại trung bình trên xe (tính bằng giây trên xe).
4.G.2. CÁC YẾU TỐ TÍNH TOÁN NĂNG LỰC THÔNG HÀNH
4.G.2.1. Thời gian đi vào nút giao
Các quan sát thực tế đã chỉ ra rằng nếu một hàng xe con chờ đèn đỏ, thời gian cần thiết cho các xe kế tiếp đi vào nút giao khi đèn tín hiệu bật xanh là một hàm của hai thành phần thời gian. Thứ nhất, thời gian phản ứng ban đầu hoặc thời gian bắt đầu, dẫn đến khoảng cách thời gian dài hơn giữa các xe đầu tiên đi vào nút giao. Thứ hai, một khoảng cách thời gian tối thiểu (mức lưu thông tối đa) nằm trong khoảng từ 2,0 giây (mức lưu thông 0,5 xe/giây) đối với một nút giao ở vùng ngoài đô thị đến 1,8 giây (mức lưu thông 0,56 xe/giây) đối với một nút giao ở vùng đô thị/thị trấn.
Thời gian cần thiết cho các xe chạy kế tiếp đi vào nút giao cho trong Bảng 4-G- 1.
Bảng 4-G-1: Thời gian đi vào nút giao
ĐIỀU KIỆN NGOÀI ĐÔ THỊ ĐIỀU KIỆN ĐÔ THỊ/TRUNG TÂM
88
Vị trí xe trong Khoảng cách thời gian trung bình giữa các Thời gian đi vào nút giao (giây) Vị trí xe trong hàng xe Khoảng cách thời gian trung bình giữa các Thời gian đi vào nút
hàng xe xe (giây) xe (giây)
giao (giây)
1 3,8 3,8 1 2,6 2,6
2 3,2 7,0 2 2,3 4,9
3 2,7 9,7 3 2,1 7,0
4 2,3 12,0 4 2,0 8,9
5 2,2 14,2 5 1,9 10,8
Bảng 4-G-4 và 4-G-5 cho các giá trị lập thành bảng quan hệ giữa mức độ phục vụ (LOS), số lượng xe trung bình m đi đến trong một chu trình và xác suất để X xe tới trong một chu kỳ. Từ các bảng này, có thể nhận được thời gian đèn bật xanh và vàng cho các xác suất khác nhau các xe đi đến (xem Mục 4.G.5).
Các trị số dòng bão hoà cho khoảng thời gian tối thiểu 2,0 giây (mức lưu thông 0,5 giây) trong Bảng 4-G-1 cho một dòng bão hoà bằng 1800 xe con/giờ đi vào nút giao và khoảng thời gian tối thiểu 1,8 giây (mức lưu thông 0,56 giây) trong Bảng 4-G-1 cho một dòng bão hoà bằng 2016 xe con/giờ đi vào nút giao. Nếu không có các thông tin về vị trí cụ thể, trị số 2,0 giây ở Bảng 4-G-1 (khoảng thời gian tối thiểu) được xem là trị trung bình có nghĩa.
4.G.2.2. Lưu lượng xe tương đương
Để xác định thời gian có tín hiệu, phải lấy lưu lượng xe tương đương (Ve) dưới dạng xe con hơn là lưu lượng giao thông thực tế. Các hệ số qui đổi sẽ bổ sung cho các xe tải tham gia giao thông và cho các chuyển động quay rẽ. Ve được dùng để xác định lưu lượng làn xe giới hạn hoặc hướng chuyển động giới hạn cho mỗi giai đoạn của chu trình.
i) Ảnh hưởng của các xe thơng mại (xe tải)
Các xe thương mại cần có nhiều thời gian để thoát khỏi nút giao hơn xe con loại vừa do chúng dài hơn và có khả năng tăng tốc kém hơn. Có rất nhiều loại về chiều dài, chủng loại xe và tỷ số trọng lượng-động cơ của xe tải dẫn đến hệ số qui đổi sang xe con dao động từ 1,1 đến 2,5. Có thể giả thiết trị trung bình, nghĩa là một xe tải cỡ trung bình, hoặc một xe buýt tương đương với 2,0 xe con.
ii) Ảnh hưởng của các chuyển động quay rẽ
89
a) Chuyển động rẽ trái
Các xe rẽ trái sẽ cần nhiều thời gian để thoát khỏi nút giao hơn các xe đi thẳng do có các xe ngược chiều (trừ trường hợp dòng giao thông rẽ trái hoàn toàn được bảo vệ). Chúng cũng gây cản trở các xe đi thẳng trên cùng làn, trừ khi có thêm môt làn xe dành riêng cho các xe rẽ trái. Thường dùng nhiều phương pháp khác nhau để ước tính năng lực thông hành của một làn rẽ trái đi chung.
Bảng 4-G-2: Hệ số qui đổi rẽ trái
Dòng ngược chiều chuyển đổi sang
(Hệ số qui đổi rẽ trái chuyển đổi sang các xe đi thẳng, fL) (xe/giờ)
0 - 199 1,1
200 - 599 2,0
600 - 799 3,0
800 - 999 4,0
Nhiều hơn 999 5,0
Đối với đường đến một làn xe, thời gian cần thiết để một xe rẽ trái hoàn thành vòng cua của nó lấy trung bình bằng thời gian cần thiết cho 1,6 xe đi thẳng. Các hệ số qui đổi rẽ trái dùng cho thiết kế (fL) cho trong Bảng 4-G-2.
Dòng ngược chiều là tổng lưu lượng lưu lượng các xe đi thẳng làn ngược chiều và lưu lượng các xe rẽ phải nếu không phân luồng cho các xe rẽ phải.
Đối với đường đến là hai làn xe có phân chia làn rẽ trái đi chung và làn đi thẳng, thì phảI lấy hệ số qui đổi rẽ trái bằng 4,5. Sự hoạt động của một đường đến có hai làn xe và không có làn rẽ trái, thường làm cho các xe rẽ từ làn đi chung sang làn ngoài cùng.
90
Hệ số 4.5 được dùng để biểu thị mức chuyển 75% các xe đi thẳng sang làn lề đường. Hệ số này sẽ cho kết quả chính xác khi lưu lượng rẽ trái nhỏ hơn 20% tổng lưu lượng xe đi đến.
Nếu lưu lượng rẽ trái lớn hơn 20% tổng lưu lượng đi đến, về cơ bản làn xe chung hoạt động như một làn rẽ trái riêng biệt và toàn bộ các xe đi thẳng sẽ sử dụng làn lề đường. Do đó năng lực thông hành và thời gian có tín hiệu phải được tính toán theo điều kiện này.
b) Chuyển động rẽ phải
Các xe rẽ phải chạy trên làn xe chung cũng gây cản trở cho giao thông đi thẳng do chúng cần có nhiều thời gian vượt nút giao hơn để hoàn thành việc quay vòng. Nếu phân luồng cho rẽ phải thì không cần dùng hệ số qui đổi, và thường không xem lưu lượng xe rẽ phải như là một phần của lưu lượng các làn xe giới hạn. Tuy nhiên, tại một vị trí nào đó có làn rẽ phải riêng biệt, lưu lượng xe rẽ phải có thể là lưu lượng giới hạn và trong trường hợp đó nó sẽ quyết định việc tính toán năng lực thông hành và thời gian có tín hiệu.
Nếu một làn đi thẳng không có làn phụ hợp lý cho rẽ phải, hệ số qui đổi lấy bằng 1,2 xe con đi thẳng cho mỗi xe rẽ phải.
iii) Lưu lượng làn xe giới hạn
Để tính toán năng lực thông hành và thời gian có tín hiệu cần xác định lưu lượng làn xe giới hạn cho mỗi giai đoạn.
Với giai đoạn không có làn quay rẽ riêng trên đường đến thì hướng đi có lưu lượng tương đương (quy đổi) trên làn xe cao hơn là lưu lượng giới hạn.
Khi sử dụng làn quay rẽ riêng, phải so sánh lưu lượng xe tương đương của làn quay rẽ với lưu lượng xe tương đương trên các làn khác để xác định lưu lượng giới hạn.
Đối với các đường đi đến có hai hoặc nhiều hơn hai làn xe đi thẳng, lưu lượng tương đương của làn đi thẳng sẽ được lấy trung bình theo số lượng làn xe đi thẳng. Với các nút giao không cho rẽ trái, lưu lượng làn giới hạn sẽ là lưu lượng làn xe trung bình cao nhất.
4.G.2.3. Dòng ngẫu nhiên và xác suất Poát xông
Do một dòng giao thông thường đi theo một mô hình phân phối ngẫu nhiên, dòng ngẫu nhiên này có thể biểu diễn bằng phân phối xác suất Poát xông để xác định xác suất số lượng xe bất kỳ đi đến trong thời gian của chu trình, dựa trên số đến trung bình.
91
4.G.2.4. Lượng xe đến trung bình
Lượng xe đến trung bình trong một chu trình m cho thấy 50% thời gian sẽ có nhiều hơn lượng xe trung bình đi đến nút và nếu tại nút chỉ đủ thời gian cho số xe đến trung bình thì mức sử dụng sẽ rất thấp.
Do vậy, mức sử dụng, được đánh giá cho các xác suất xe đến khác nhau theo luật phân phối Poát xông. Ví dụ:
Nếu số đến trung bình, m, trên một đường đi đến một nút giao có tín hiệu giao thông là 10 xe con/chu trình, thì xác suất (theo Poát xông) có số xe đến bằng 15 hoặc nhỏ hơn 15 xe/chu trình là 95% (sử dụng Bảng 4-G-4 hoặc 4-G-5). Do vậy, nếu thời gian tại nút giao được bố trí cho 15 xe/chu trình, thì 95% thời gian các xe đến sẽ thoát khỏi nút giao trong cùng chu kỳ đèn xanh hoặc trong chu trình đèn xanh kế tiếp. Ngược lại, 5% thời gian có nhiều hơn 15 xe/chu trình đến và đi. Mức xác suất 95% này được coi là mức sử dụng A.
4.G.2.5. Hệ số giờ cao điểm (PHF)
cao Giê
diÓm
V (giê A lîng lu x 4
cao diÓm) cao nhÊt 15
phót
Trong tính toán cho tín hiệu đèn và trong hầu hết các tính toán thời gian có tín hiệu đều lấy các giờ cao điểm.
Giải thích: 4 lần lưu lượng cao nhất, mỗi làn đếm trong 15 phút
Hệ số giờ cao điểm có thể dao động từ 1,0 (dòng đồng nhất) đến 0,25 (mọi lưu lượng xuất hiện trong chu kỳ 15 phút). Tổng quát, PHF cho một đường đến của một nút giao có tín hiệu giao thông phải lấy trung bình bằng 0,85 và không chỉnh sửa thời gian có tín hiệu cho PHF bằng hoặc cao hơn 0.80.
4.G.3. MỨC SỬ DỤNG (LOS)
Phương pháp luận để tính toán thời gian bật đèn xanh áp dụng hàm xác suất ngẫu nhiên Poát xông. Điều này dựa trên khái niệm các xe đi đến một nút giao có tín hiệu, với một xác suất nào đó, sẽ có thể thoát khỏi nút trong khoảng thời gian đèn bật xanh đầu tiên khi chúng đi đến. Bậc xác suất xác định định Mức độ phục vụ.
Bảng 4-G-4 và 4-G-5 cho các trị số thời gian có đèn xanh và vàng tương ứng với xác suất các xe đi đến khác nhau (nghĩa là, 95% - LOS A; 90% - LOS B; 75% - LOS C; 60% - LOS D and 50% - LOS E).
92
Hình 4-G-1 mô tả bằng đồ thị quan hệ giữa số xe đi đến trung bình trong một chu trình m và thời gian bật đèn xanh và đèn vàng cần thiết (cho một giai đoạn) tại các LOS khác nhau. Bảng 4-G-4 đưa ra quan hệ này.
4.G.4. NHỮNG NGHIÊN CỨU ĐỂ ĐỊNH CHU KỲ ĐÈN
4.G.4.1. Mức lưu lượng giải toả và năng lực thông hành lý thuyết
Một dòng giao thông đi đến một nút giao có tín hiệu trong khoảng thời gian đèn đỏ sẽ phải dừng lại, và khi trong khoảng thời gian đèn xanh bật, các xe tăng tốc phải mất một khoảng thời gian để có thể đạt được tốc độ chạy bình thường. Dãy xe đỗ chờ nhanh chóng giải toả và một vài giây sau khi bật đèn xanh, lưu lượng giải toả sẽ đạt tối đa. Tuy nhiên, mức lưu lượng giải toả tối đa không phải là một hằng số trong khoảng thời gian đèn xanh dài.
4.G.4.2. Tổn thất năng lực thông hành do tổn thất thời gian
Tổn thất năng lực thông hành xuất hiện tại một nút giao có tín hiệu do tổn thất thời gian trong mỗi giai đoạn. Tổn thất thời gian là khoảng chênh lệch giữa thời gian thực tế của chu kỳ và phần thời gian sử dụng hiệu quả trong giai đoạn.
Do sự nhận biết của lái xe và khả năng tăng tốc của phương tiện, sẽ xảy ra khoảng chậm trễ xuất phát tại thời điểm bắt đầu của khoảng tín hiệu đèn xanh của mỗi giai đoạn. Cũng tương tự như vậy, sẽ mất thêm một khoảng thời gian ở cuối giai đoạn do không sử dụng khoảng thời gian đèn vàng. Hình 4-G-2 và 4-G- 3 biểu thị cho các Bảng 4-G-4 và 4-G-5 và cho ra mức lưu lượng giải toả và tổn thất NLTH trong khoảng thời gian bắt đầu của một giai đoạn. Sử dụng Hình 4-G- 2 cho các nút giao vùng ngoài đô thị và Hình 4-G-3 cho các nút giao vùng đô thị/thị trấn, có thể nhận được tổn thất NLTH (lS) trong giai đoạn xuất phát từ các đồ thị tương ứng với các khoảng thời gian đèn xanh khác nhau. Ví dụ, đối với các nút giao vùng ngoài đô thị (Hình 4-G-2), tổn thất NLTH giai đoạn xuất phát (lS) cho khoảng thời gian đèn xanh 44 giây hoặc dài hơn là 3 xe/ giai đoạn.
Bằng cách chia tổn thất NLTH cho mức lưu lượng giải toả lớn nhất, có thể nhận được tổn thất thời gian Tổng tổn thất thời gian trong một giờ cho tín hiệu hai giai đoạn có thời gian như nhau được cho theo các khoảng chu trình khác nhau trong Hình 4-G-4.
RN5,0Nl0,2
Sau khi xác định tổn thất NLTH khoảng xuất phát (lS) trong mỗi giai đoạn từ các Hình 4-G-2 hoặc 4-G-3, khoảng chu trình (C) có thể được lập quan hệ với lưu lượng đi vào sử dụng các công thức sau:
s
/V(1
) 1800
T
RN5,0Nl8,2
Các nút giao vùng ngoài đô thị C =
s
/V(1
) 2016
T
Các nút giao vùng đô thị/thị trấn C =
93
Trong đó: C = khoảng chu kỳ, giây
sl = tổn thất NLTH trong giai đoạn do xuất phát, xe/giai đoạn
N = số giai đoạn
R = tổng thời gian đèn đỏ cho tất cả giai đoạn trong một chu trình,
giây
VT = tổng lưu lượng xe đi vào (tổng các xe trên mỗi làn từ các chuyển
động giới hạn), xe/giờ.
VT là năng lực thông hành cho các khoảng chu trình khác nhau và quan hệ này được vẽ ở Hình 4-G-5 đối với các nút giao vùng ngoài đô thị và đô thị/thị trấn. Có thể thấy từ Hình 4-G-5 năng lực thông hành của nút bị giảm xuống đột ngột khi khoảng chu trình nhỏ hơn 60 giây. Ngoài ra, trong khoảng chu trình giữa 60 giây và 100 giây năng lực thông hành chỉ tăng rất ít, và nếu khoảng chu trình nhiều hơn 100 giây thì độ tăng đó sẽ ở mức tối thiểu.
4.G.4.3. Hướng dẫn lựa chọn độ dài chu kỳ
Khoảng chu kỳ có hiệu quả là nằm giữa 50 và 120 giây. Đối với nút ngã tư đơn giản tại một địa điểm đô thị có tốc độ thấp mà các tuyến đường giao cắt nhau rộng từ 10m đến 12m và lưu lượng giao thông không cao, tổng thời gian một chu kỳ nên lấy trong khoảng từ 50 đến 70 giây. Nếu các đường giao cắt rộng hơn, và cần khoảng thời gian dài hơn cho người đi bộ đi qua đường, hoặc lưu lượng xe lớn, hoặc xung đột quay rẽ lớn, khoảng thời gian chu kỳ có thể từ 60 đến 90 giây. Trong trường hợp có 3 hoặc 4 giai đoạn, khoảng thời gian chu kỳ có thể lấy trong khoảng từ 90 đến 120 giây.
4.G.5. KHOẢNG THỜI GIAN ĐÈN XANH
Để xác định khoảng thời gian đèn xanh cho luồng đi thẳng, cần xác định chuyển động giới hạn cho luồng. Chuyển động giới hạn là chuyển động của luồng có lưu lượng xe tương đương trung bình cao nhất (Ve) trên làn xe hoặc mức lưu lượng đến trung bình cao nhất trên làn xe m. Sử dụng mức lưu lượng đến trung bình m cho một chuyển động giới hạn (tại một LOS xác định), sẽ nhận được thời gian đèn xanh cộng đèn vàng cho luồng xe từ Bảng 4-G-4 hoặc 4-G-5 (tương ứng cho các điều kiện tại vùng ngoài đô thị hoặc đô thị/thị trấn). Khoảng thời gian đèn xanh thu được bằng cách lấy tổng thời gian đèn xanh và đèn vàng (từ Bảng 4-G- 4 hoặc Bảng 4-G-5 hoặc Hình 4-G-1) trừ đi khoảng thời gian cần thiết cho đèn vàng (xem Mục 4-G-6).
94
Cần ghi nhận rằng mặc dù đi thẳng là lưu lượng giới hạn, nếu chuyển động cùng với giai đoạn gối khác (ví dụ, đèn xanh sớm), thì phải trừ đi khoảng thời gian đèn xanh trong khoảng thời gian đi thẳng. Điều đó có thể dành thời gian cần thiết cho sự giới hạn lưu lượng ngược chiều.
Thời gian có tín hiệu phải thoả mãn mong muốn của người lái xe. Mặc dù việc tính toán thời gian có tín hiệu có thể cho khoảng thời gian đèn xanh ngắn cho luồng nào đó, tuy nhiên người lái xe lại cần một khoảng thời gian bật đèn xanh đủ dài và khoảng thời gian đèn xanh tối thiểu cho luồng đi thẳng được lấy như sau:
a) Đường chính: 15 đến 20 giây đèn xanh (nên lấy 20 giây là tối thiểu);
b) Đường giao cắt: 7 đến 10 giây đèn xanh (nên lấy 10 giây là tối thiểu).
95
Nếu có đường dành cho người đi bộ tại một nút giao có tín hiệu, ngay cả trường hợp ít người qua lại, các yêu cầu an toàn tối thiểu vẫn phải được đảm bảo. Do vậy, tại nút giao khoảng thời gian bật đèn
xanh tối thiểu cho một luồng (có người đi bộ) phải kể đến thời gian dành cho người đi bộ. Việc tính toán thời gian cho người đi bộ cho trong Mục 4.G.6.
Khi một xe đi đến nút giao có tín hiệu, người lái xe có thể rơi vào tình huống lưỡng lự khi bắt đầu đèn vàng. Anh ta phải quyết định là dừng lại hay tiếp tục đi qua nút giao. Nếu anh ta quyết định dừng lại với điều kiện có đủ khoảng dừng xe trước nút giao, thì khoảng thời gian giải phóng nút sẽ không ảnh hưởng đến các xe dừng lại. Tuy nhiên, nếu người lái xe quyết định đi tiếp thì khoảng thời gian giải phóng nút cần đủ dài để cho xe vượt qua nút trước khi đèn tín hiệu bật xanh cho tuyến xung đột.
Khoảng thời gian giải phóng nút cần thiết cho bất kỳ luồng chuyển động thẳng nào cũng liên quan đến tốc độ xe đi đến, sự nhận biết và thời gian phản ứng của người lái xe, bề rộng cắt qua của nút và mức giảm tốc của các xe gắn máy.
ry
t
6,3
V a2
1W V
Tổng thời gian giải phóng nút được chia thành hai phần (khoảng) riêng biệt và được biểu thị bằng công thức sau cho các điều kiện đường bằng phẳng:
(tham khảo Bảng 4-G-6 về định nghĩa các biến)
Phần đầu của phương trình có được bằng cách chia tầm nhìn dừng xe (SSD = Vt + V2/2a) cho tốc độ đi đến (V). Khoảng thời gian đèn vàng (y) là khoảng thời gian đủ để người lái xe đang đi đến chạy hết quãng đường dừng xe.
Phần sau của phương trình 3.6(W + 1)/V biểu thị khoảng thời gian đèn đã bật đỏ (r) cần thiết để các xe đi vào nút sau khi hoặc gần hết thời gian đèn vàng có thể vượt qua nút an toàn. Nên áp dụng khoảng thời gian đèn đã bật đỏ này tại tất cả các nút giao có tín hiệu.
Việc tính toán thời gian giải phóng nút hợp lý mang ý nghĩa rất quan trọng đối với sự hoạt động an toàn và hiệu quả của một nút giao có tín hiệu. Nếu khoảng thời gian này quá ngắn, người lái xe không thể vượt qua được nút giao trước khi có giao thông xung đột. Nếu khoảng thời gian đèn vàng quá dài, người lái xe sẽ có xu hướng sử dụng khoảng thời gian này như là một khoảng thời gian kéo dài cuả đèn xanh.
96
Trong tính toán tầm nhìn dừng xe tối thiểu trên một tuyến đường chạy tự do, thường lấy khoảng thời gian nhận biết-phản ứng bằng 2,5 giây. Điều này dựa trên điều kiện bất thường trên đường mà bắt buộc xe phải dừng lại.
Tại một nút giao có tín hiệu, khi đèn vàng bật sáng, khoảng thời gian nhận biết sẽ ngắn hơn do người lái xe nhận thức được rằng sẽ có một tín hiệu ở phía trước. Tuy nhiên, người lái xe sau đó phải quyết định dừng lại hoặc đi tiếp dựa vào tốc độ xe đang chạy và khoảng cách đến nút giao.
Các nghiên cứu cho thấy rằng thời gian nhận biết-phản ứng xác suất 85% cho một lái xe khi có đèn vàng là 1,8 giây.
Bảng 4-G-6 đưa ra các khoảng thời gian đèn vàng và khoảng thời gian đèn bật đỏ cần thiết tương ứng với các bề rộng nút khác nhau và tốc độ đi đến cuả xe trên đường bằng phẳng dựa vào công thức tổng thời gian giải phóng nút. Cần ghi nhận là khi đường đến nút có độ dốc thì tổng thời gian giải phóng nút phải kể đến độ dốc lên (+) hoặc xuốngl (-) đó.
4.G.6. KHOẢNG THỜI GIAN CHO NGƯỜI ĐI BỘ
97
Nếu tại nút giao có tín hiệu có bố trí đường dành cho người đi bộ, ngay cả khi có ít người qua lại, đều cần phải kể đến các yêu cầu về an toàn tối thiểu khi đi qua nút.
Tốc độ của người bộ thường trong khoảng 1,0 và 1,25 m/s. Thường lấy tốc độ đi bộ thông thường bằng 1,25 m/s để tính toán thời gian cho người đi bộ cộng với thời gian xuất phát tối thiểu bằng 5s.
Tổng thời gian đi qua nút được phân tách thành ký hiệu người đi bộ bật xanh và thời gian người đi bộ đi qua nút mà có thể bao gồm cả ký hiệu người đi bộ bật đỏ.
Để có thời gian đi bộ qua nút hợp lý, 50% khoảng cách đi qua nút được sử dụng với thời gian tối thiểu.
P c
W4,0 c
W50,0 c 25,1
Do vậy, thời gian đi bộ qua nút (Pc) là:
Trong đó:
= thời gian đi bộ qua nút, giây (có thể bao gồm cả thời gian đèn vàng
cW = Đoạn đi qua nút dài nhất, tính từ vỉa đến mép lề đường bên kia của khu vực xung đột, mét.
Pc của xe)
c
Walk
5
Thường điểm bắt đầu của thời gian đi qua nút được biểu thị bằng tín hiệu người đi bộ bật đỏ tại điểm bắt đầu đèn vàng của xe. Kiến nghị lấy tối thiểu 5 giây cho tín hiệu người đi bộ bật đỏ. Do vậy, khoảng thời gian giải phóng cho người đi bộ phải không được ngắn hơn 5 giây cộng với thời gian đèn vàng cho xe.
W4,05 c
W5,0 25,1
Thời gian cho người đi bộ bằng:
Có thể giải phóng cho người đi bộ tại nút có thể lấy dài hơn 0,4 Wc nếu có giao cắt với trường học, với đường dành cho người cao tuổi hoặc người tàn tật. Những tình huống này cần được giải quyết trên từng cơ sở riêng.
4.G.7. CÁC THAO TÁC RẼ TRÁI
4.G.7.1. Các làn xe rẽ trái
98
Thao tác rẽ trái là một trong các yếu tố chính ảnh hưởng đến năng lực thông hành của một nút giao có tín hiệu và đến sự an toàn của hoạt động giao thông. Nếu lưu lượng giao thông đi thẳng và rẽ trái nhỏ, các xe rẽ trái có thể đi qua khoảng trống trên dòng giao thông ngược chiều. Tuy nhiên, nếu lưu lượng giao thông tăng lên ở cả hai chiều, người lái xe rẽ trái không những sẽ gặp khó khăn trong việc tìm khoảng trống thích hợp để thực hiện thao tác rẽ mà còn làm ảnh hưởng đến giao thông đi thẳng phía sau họ nếu không có làn xe rẽ trái tại nút.
Các nút giao có tín hiệu sẽ hoạt động không hiệu quả nếu không có làn xe rẽ trái. Tín hiệu là thiết bị điều khiển giao thông chặt chẽ mà chỉ cho phép giao thông trong một khoảng thời gian bật đèn xanh cụ thể. Nếu các xe đi thẳng bị chậm hoặc bị dừng lại do có một xe rẽ trái, năng lực thông hành của nút cho lưu lượng xe đi thẳng sẽ bị ảnh hưởng nghiên trọng. Đối với các tuyến chính thì việc bố trí các làn xe rẽ trái là cần thiết.
4.G.7.2. Bảo đảm cho luồng xe rẽ trái
99
Năng lực thông hành của một làn xe rẽ trái có thể được tính toán bằng (1400 G/C - Vo) (xem định nghĩa các biến dưới đây). Tuy nhiên, công thức này đã không đưa ra được tác động của giao thông ngược chiều có nhiều hơn một làn xe. Do vậy, cần điều chỉnh nếu dòng giao thông ngược chiều có nhiều hơn một làn xe. Xác suất gặp khoảng trống sẽ tăng lên nếu số làn xe ngược chiều tăng lên. Kích thước khoảng trống cần thiết và xác suất gặp khoảng trống như là một hàm của số lượng làn xe ngược chiều được đổi sang thành các hệ số biến đổi (f) như chỉ ra trong Bảng 4-G-3.
Bảng 4-G-3: Các hệ số điều chỉnh
Số làn xe ngược chiều 1 2 3 4
Hệ số điều chỉnh, f 1,0 0,625 0,5 0,44
c
1400
/ CG
(
Lt
Lt
) Vf o
a
Lưu lượng xe ngược chiều (Vo) cần được điều chỉnh bằng các hệ số điều chỉnh tương ứng với số làn xe ngược chiều. Thay hệ số điều chỉnh vào phương trình (1400 G/C - Vo) và cộng thêm hai xe trên một chu trình (Lta) rẽ trái khi đèn vàng, phương trình tính năng lực thông hành (cLt) của làn xe rẽ trái riêng biệt như sau:
Trong đó:
cLt = năng lực thông hành của làn xe rẽ trái riêng biệt trong giai đoạn "cho
phép của chu trình, xe/giờ.
f = hệ số điều chỉnh cho số làn xe ngược chiều.
Vo =
tổng mức lưu lượng ngược chiều, xe/giờ (bao gồm các làn đi thẳng, làn chung và các làn rẽ phải khi không có phân luồng rẽ phải).
C = khoảng chu trình, giây.
G = thời gian bật đèn xanh cho dòng giao thông ngược chiều, giây.
Lta = 7200/C, xe/giờ; số lượng xe rẽ trái khi có đèn vàng trong một giờ, (giả thiết 2 xe trong một chu trình rẽ trái khi đèn vàng từ làn rẽ trái riêng biệt).
Cần sử dụng công thức trên phải dùng để xác định nếu và khi luồng rẽ trái riêng biệt được bảo đảm. Nếu trị số CLt tính được nhỏ hơn số xe rẽ trái thực tế thì luồng rẽ trái riêng biệt sẽ được đảm bảo. Nếu giao thông ngược chiều và rẽ trái có cả xe tải, lưu lượng trong công thức trên phải được điều chỉnh theo phần trăm xe tải.
Hình 4-G-6 là các hoạ đồ cho công thức. Sử dụng Hình 4-G-6 năng lực thông hành của làn rẽ trái có thể được xác định khi biết phần trăm xe tải chạy trên dòng giao thông ngưọc chiều và rẽ trái.
4.G.7.3. Luồng rẽ trái
100
Các dạng giao thông rẽ trái tại nút giao có tín hiệu
Rẽ trái được phép:
Các xe rẽ trái được phép rẽ khi tín hiệu đèn xanh bật sáng và có thể hoàn thành thao tác rẽ nếu có khoảng trống thích hợp trên dòng ngược chiều.
Rẽ trái ưu tiên:
Không cho phép có giao thông xung đột khi có giao thông rẽ trái ưu tiên. Các xe rẽ trái được thông báo bằng tín hiệu được nhường đường trên dòng giao thông ngược chiều.
Rẽ trái đồng thời:
101
Thuật ngữ rẽ trái đồng thời được sử dụng khi các xe rẽ trái từ hướng ngược chiều được phép rẽ trong khi có giao thông rẽ trái ưu tiên.
Các loại luồng giao thông rẽ trái
Đèn xanh bật trước:
Pha này cho phép các xe rẽ trái ưu tiên-được phép. Các xe rẽ trái trên một hướng được ưu tiên. Các xe đi thẳng và rẽ phải liên quan cũng được phép đi đồng thời với luồng rẽ trái ưu tiên. Sau khi hết thời gian của luồng ưu tiên, các xe luồng ngược chiều sẽ được phép đi theo tín hiệu đèn xanh thông thường. Các xe rẽ trái vẫn được phép rẽ, tuy nhiên chúng phải nhường đường cho bất kỳ xe nào đi ngược chiều.
Đèn xanh kéo dài:
Pha này cho phép các xe rẽ trái được phép-ưu tiên. Các xe rẽ trái được phép rẽ sau khi đã nhường đường cho các xe ngược chiều trong thời gian có tín hiệu đèn xanh thông thường. Sau đó các xe trên luồng giao thông rẽ trái ưu tiên trên một hướng sẽ được phép đi sau khi có tín hiệu đèn vàng và đỏ trên luồng ngược chiều. Các xe đi thẳng và rẽ phải liên quan được phép đi đồng thời với luồng giao thông rẽ trái ưu tiên.
Để tránh làm ùn tắc các xe rẽ trái, luồng giao thông kiểu này chỉ được áp dụng tại những vị trí không có các xe ngược chiều rẽ trái; chẳng hạn, tại nút giao chữ T và nút giao ngã tư cấm các xe chạy theo hướng ngược chiều rẽ trái.
Rẽ trái ưu tiên/được phép đồng thời:
Pha này cho các xe rẽ trái đi từ hướng đối diện có thể đồng thời thực hiện rẽ trái ưu tiên. Các xe xung đột khác không được phép đi vào nút giao khi có giao thông rẽ trái ưu tiên. Sau khi giao thông rẽ trái ưu tiên đồng thời kết thúc, các xe rẽ trái được phép rẽ theo luồng giao thông ngược chiều nếu có khoảng trống thích hợp.
Rẽ trái đồng thời được hoàn toàn ưu tiên:
Pha này cho phép các xe rẽ trái theo tín hiệu đèn cho luồng. Các xe rẽ trái từ hướng ngược chiều đồng thời cũng được nhận được tín hiệu đèn. Các xe xung đột không được phép đi vào nút khi có giao thông đồng thời được hoàn toàn ưu tiên. Các xe rẽ trái dừng lại khi có tín hiệu và không được phép đi tiếp khi có tín hiệu đèn xanh báo cho phép các xe đi thẳng hướng ngược chiều.
Phân luồng riêng rẽ:
102
Pha này cho phép một xe đi đến vượt qua nút trong khi tất cả các luồng giao thông khác dừng lại. Mọi giao thông trên luồng riêng rẽ bao gồm cả rẽ trái được phép đi qua nút.
Các dạng phân luồng rẽ trái khác
Đồng thời được phép/ưu tiên:
Với dạng phân luồng này các chuyển động rẽ trái được phép rẽ theo các khoảng trống thích hợp trên dòng giao thông ngược chiều khi có tín hiệu đèn xanh và sau đó được phép giao thông theo luồng rẽ trái đồng thời ưu tiên sau khi kết thúc tín hiệu đèn xanh.
Rẽ trái đồng thời được hoàn toàn ưu tiên sau: (Về mặt thời gian chậm lại một chút so với đi thẳng)
103
Dạng này giống như Rẽ trái đồng thời hoàn toàn được bảo vệ trừ các chuyển động rẽ trái theo luồng ưu tiên sau luồng đi thẳng.
4.G.7.4. Các yếu tố thời gian cho luồng rẽ trái
i) Hoạt động rẽ trái ưu tiên/được phép
Khi áp dụng pha có đèn xanh bật trước (hoặc đèn xanh nhấp nháy hoặc đèn xanh bật sáng và mũi tên màu xanh) pha rẽ trái đồng thời được ưu tiên/được phép, cần tuân theo các thủ tục sau khi tính toán thời gian cho luồng rẽ trái:
gLt = (mLt -2) 2s, trong đó:
VLe C 3600
mức lưu lượng đến rẽ trái, xe con/chu trình/làn mLt =
lưu lượng tương đương của các xe rẽ trái, xe con/giờ và VLe =
C = khoảng chu trình, giây
= thời gian có tín hiệu đèn xanh rẽ trái gLt
Nếu trung bình hai xe rẽ trái có thể rẽ trong thời gian đèn vàng, mức lưu lượng đến rẽ trái (mLt) sẽ giảm đi hai xe. Số lượng xe đi đến giảm được nhân với hai, lấy khoảng cách thời gian trung bình cho các xe rẽ trái bằng 2 giây. Khoảng thời gian đèn xanh tối thiểu cho luồng rẽ trái là 5 giây.
Khoảng giải phóng đèn xanh hoặc mũi tên vàng bằng 1,5 đến 2,5 giây phải tiếp theo khoảng thời gian đèn xanh rẽ trái trước khi có giao thông ngược chiều. Có thể lấy khoảng thời gian đèn đã bật đỏ bằng 1,0 đến 1,5 giây tiếp sau mũi tên màu vàng nếu cần có thêm khoảng thời gian giải phóng nút.
ii) Rẽ trái được hoàn toàn ưu tiên
Do hoạt động này là cho toàn bộ luồng, phải đạt được khoảng thời gian đèn xanh rẽ trái từ Bảng 4-G-4 hoặc Bảng 4-G-5. Mức phục vụ LOS lấy như với các chuyển động khác.
Khoảng thời gian đèn vàng thông thường bằng 3 giây được lấy sau khoảng thời gian đèn xanh rẽ trái để nhắc các lái xe không tuân theo các chuyển động rẽ trái hoàn toàn được ưu tiên, cộng thêm 1,5 đến 2,0 giây khoảng thời gian đèn bật đỏ để giải phóng bất kỳ xe rẽ trái nào trong nút.
4.G.7.5. Chiều dài làn xe chờ rẽ trái
104
Làn xe chờ rẽ trái phải đủ lưu thông cho tất cả các xe rẽ trái trong chu trình. Để giảm xác suất các xe rẽ trái chạy kín làn xe chờ và chạy sang làn đi thẳng, chiều dài làn xe chờ được tính toán sao cho chứa đủ trong 95% thời gian các xe đi đến
(Mức phục vụ A). Chiều dài trung bình 7,5m cho mỗi xe con được dùng để tính toán yêu cầu chứa xe.
105
Chiều dài làn xe chờ với các khoảng thời gian chu trình khác nhau và lưu lượng xe rẽ trái tương đương cùng với thời gian đèn xanh cần thiết cho luồng rẽ trái ưu tiên/được phép được vẽ ở Hình 4-G-7.
Bảng 4-G-4: Mức lưu lượng xe đến và thời gian đèn xanh cộng đèn vàng cho các nút giao vùng ngoài đô thị
* Đèn xanh tối thiểu: Luồng đi thẳng - 7 đến 10 giây (Đường phụ)
- 15 đến 20 giây (Đường chính)
Luồng rẽ trái - 5 giây
Ghi chú: (1) Quan hệ giữa mức lưu lượng đến trung bình và tối đa dựa
trên phân phối Poát xông.
Quan hệ giữa mức lưu lượng đến và thời gian có tín hiệu dựa trên Biểu đồ Green
Shield về khoảng cách thời gian cho xe con
106
Mỗi xe tải hoặc xe buýt tương đương với 2,0 xe con.
107
Khi X = số xe đến trong 95% thời gian dựa trên mức lưu lượng xe đến trung bình trong một chu trình.
Bảng 4-G-5: Mức lưu lượng xe đến và thời gian đèn xanh cộng đèn vàng cho các nút giao vùng đô thị/thị trấn
* Đèn xanh tối thiểu: Luồng đi thẳng - 7 đến 10 giây (Đường phụ)
- 15 đến 20 giây (Đường chính)
1.1 Luồng rẽ trái - 5 giây
Ghi chú: (1) Quan hệ giữa mức lưu lượng đến trung bình và tối đa dựa trên
phân phối Poát xông
(2) Quan hệ giữa mức lưu lượng đến và thời gian có tín hiệu dựa trên Biểu đồ Green Shield về khoảng cách thời gian cho xe con
108
(3) Mỗi xe tải hoặc xe buýt tương đương với 2,0 xe con.
Ở đây X = số xe đến trong 95% thời gian dựa trên mức lưu lượng xe đến
trung bình trong một chu trình.
109
Bảng 4-G-6: Thời gian giải phóng nút
Tèc ®é xe (km)
thời gian đèn vàng khoảng thời gian bắt
đầu đỏ
Thời gian giải phóng nút:
V 2 a
W 1 V
y + r = t = + 3,6
Trong đó:
khoảng thời gian đèn vàng, giây - y
khoảng thời gian đèn đỏ, giây - r
1,8 giây, thời gian nhận biết-phản ứng - t
tốc độ xe đi đến, km/h - V
- mức giảm tốc trung bình; 11km/h/s a
110
- 6,0 m, chiều dài xe khách trung bình l
W -
bề rộng đường giao cắt có xe đi qua tính từ thanh chắn đến ddường bó vỉa ngoài, m
3,6 - hệ số chuyển đổi từ km/h sang m/s
Ghi chú:
Khoảng thời gian tối thiểu cho đèn vàng nên lấy bằng 3,0 giây
Khoảng thời gian tối thiểu khi bắt đầu đèn đỏ nên lấy bằng 3,0 giây
Bảng này không dùng cho giải phóng nút cho rẽ trái.
Khi đường đến dốc, tổng thời gian giải phóng nút cần kể đến độ dốc lên (+) hoặc
111
dốc xuống (-)
Hình 4-G-1: Thời gian đèn xanh cộng vàng cho các mức lưu lượng
đến trung bình và mức độ phục vụ khác nhau
C¸c trêng hîp cã thÓ
) c / v ,
m
(
n µ l i ç m o e h t n Õ ® e x g n î L
“X” hoÆc lîng xe Ýt h¬n ®i ®Õn qua mçi chu kú ®Ó chän møc phôc
§iÒu kiÖn ngoµi ®« thÞ
§iÒu kiÖn ®« thÞ
Ghi chú: Thời gian đèn xanh cộng vàng cho xe “X” trên một làn (giây)
Hình 4-G-2: Mức lưu lượng thoát khỏi nút và Năng lực thông hành hiệu quả khi xuất phát tại các nút giao vùng ngoài đô thị
Ghi chú: Tổng tổn thất NLTH lúc xuất phát = 3 xe/luồng
112
đối với khoảng thời gian đèn xanh lớn hơn 44 giây.
N¨ng lùc th«ng hµnh
Thêi gian ®Ìn xanh
113
Hình 4-G-3: Mức lưu lượng thoát khỏi nút và tổn thất Năng lực thông hành khi xuất phát tại các nút giao vùng đô thị/thị trấn
Tổng Năng lực thông hành hiệu quả lúc xuất phát = 1,3
1.2 Ghi chú: xe/luồng
đối với khoảng thời gian đèn xanh lớn hơn 18 giây và nhỏ hơn 42 giây.
N¨ng lùc th«ng hµnh
Thêi gian ®Ìn xanh
Hình 4-G-4: Tổng tổn thất thời gian tại tín hiệu đèn hai pha
114
Ghi chú: Giả thiết tín hiệu hai pha hoạt động với độ phân tách chu trình 50:50 và Thời gian hiệu quả khi kết thúc tín hiệu là 2,5 giây (2 giây thời gian bắt đầu đỏ và 0,5 giây thời gian hiệu quả khi kết thúc đèn vàng)
) s ( t ¸ m
t Ê m n a i g i ê h t g n æ T
Nót giao ngoµi ®« thÞ Nót giao ®« thÞ
ChiÒu dµi chu kú (s)
115
Hình 4-G-5: Năng lực thông hành tại tín hiệu đèn hai pha
N¨ng lùc th«ng hµnh ë khu ®« thÞ
h v . T
N¨ng lùc th«ng hµnh ë khu vùc ngoµi ®« thÞ
n µ l / o µ v e x g n î l u l g n æ T
V n ¹ h i í t e x g n å u l õ T
ChiÒu dµi chu kú (s)
Ghi chú: Giả thiết tín hiệu hai pha hoạt động với độ phân tách chu trình 50:50 và tổn thất Thời gian khi kết thúc tín hiệu là 2,5 giây (2 giây thời gian bắt đầu đỏ và 0,5 giây thời gian hiệu quả khi kết thúc đèn vàng)
116
Hình 4-G-6: Năng lực thông hành thiết kế của làn xe rẽ trái
) h / c p (
, e L V g n ¬ ® g n ¬ t i ¸ r t Ï r e x
g n î l u L
N¨ng lùc th«ng hµnh thiÕt kÕ cña lµn rÏ tr¸i khi kh«ng cã ®Ìn-xe/h BiÓu ®å a’
N¨ng lùc lµn rÏ tr¸i khi ®Ìn vµng BiÓu ®å B’
117
Hình 4-G-7: Chiều dài làn xe chờ rẽ trái và Thời gian rẽ trái ưu
Ghi chó: Gi¶ thiÕt hai xe rÏ tr¸i khi ®Ìn vµng
_ h / c p ( , e L V
i ¸ r t Ï r e x µ m h n a x n Ì ® n a i g i ê h T
) y © i g ( Ö o ¶ b c î ®
) ú k u h c / e x ( ô v c ô h p c î ® i ¸ r t Ï r g n ß D
, g n ¬ ® g n ¬ t i ¸ r t Ï r g n î l u L
ChiÒu dµi lµn chê tèi thiÓu, m
118
tiên/được phép
Phụ lục 4.H - Đường đô thị và ngoại ô
Đường cao tốc đô thị và ngoại ô được định nghĩa là các đường phố có khoảng cách tín hiệu đèn không quá 3 km và tổng lưu lượng giao thông tại nút có không quá 20% các xe rẽ trái. Chức năng thứ nhất của các tuyến đường phố này là phục vụ các xe đi thẳng và chức năng thứ hai là nối tới các vùng phát triển gần kề.
Đường đô thị và ngoại ô bao gồm các đường phân luồng nhiều làn, các đường không phân luồng nhiều làn, đường hai chiều hai làn xe và các đường một chiều.
Các bước này có thể được áp dụng trong qui hoạch, thiết kế và tính toán vận hành để đánh giá mức sử dụng (LOS) trên một tuyến hiện trạng hoặc tuyến dự kiến.
Trước khi thực hiện tính toán đường cao tốc, cần tính toán các nút giao có tín hiệu nhằm xác định LOS hoặc mức chậm dừng lại cho nhóm làn xe có các xe đi thẳng trên trục chính. Thông tin này được dùng để xác định tốc độ chạy xe trung bình trên tuyến đường.
4.H.1. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN DÒNG GIAO THÔNG
Hoạt động của phương tiện trên các trục chính bị ảnh hưởng bởi ba yếu tố chính:
môi trường tuyến;
ảnh hưởng qua lại giữa các phương tiện, và
hiệu quả của các tín hiệu giao thông.
4.H.1.1. Môi trường trên tuyến
Yếu tố này bao gồm các đặc trưng hình học sau đây của việc sử dụng các công trình và đất gần kề:
số làn xe và bề rộng của chúng
dạng dải phân cách
tần suất có điểm vào
khoảng cách giữa các nút giao có tín hiệu
119
nơi đỗ xe (Việc đỗ xe)
biển báo giới hạn tốc độ
mức hoạt động của người đi bộ
số dân vùng đô thị
Môi trường tuyến ảnh hưởng đến nhận biết của người lái xe về tốc độ an toàn. Nếu tác động của tất cả các yếu tố khác được coi là tối thiểu, môi trường tuyến sẽ hạn chế tốc độ mong muốn của lái xe. Trong mục này, tốc độ mong muốn trung bình được xem như là tốc độ dòng giao thông tự do.
4.H.1.2. Tác động qua lại các xe
Tác động qua lại giữa các xe ảnh hưởng đến hoạt động của các xe tại nút và ở mức độ ít hơn - tương tác giữa các tín hiệu. Tác động qua lại giữa các xe được đo bằng tỷ lệ xe tải, xe buýt và các xe quay rẽ trên dòng giao thông. Nếu có các xe khác nữa thì người lái xe hiếm khi có thể chạy với tốc độ mong muốn do có sự chênh lệch giữa các tốc độ mong muốn hoặc một thực tế là có các xe phía trước dừng lại trước tín hiệu giao thông không đạt được tốc độ mong muốn của lái xe. Do đó tốc độ chạy xe của lái xe thường thấp hơn tốc độ mong muốn.
Trong những trường hợp đặc biệt, có thể có những cản trở hoặc dừng lại bất thường trên tuyến đường do các yếu tố như người đi bộ đi qua đường hoặc có nhiều xe quay rẽ. Những chậm trễ này được tách riêng trong tính toán.
4.H.1.3. Các tín hiệu giao thông
Các tín hiệu giao thông làm giảm năng lực thông hành tuyến cao tốc đô thị và làm giảm chất lượng của dòng giao thông. Tốc độ hành trình, có kể đến thời gian bị mất do các tác động của nút giao, nói chung là thấp hơn tốc độ kỹ thuật, (= runningspeed. Tương tự, tốc độ chạy xe trung bình của mọi loại xe trên một đoạn đường thấp hơn tốc độ chạy xe trung bình.
4.H.2. MỨC ĐỘ PHỤC VỤ CỦA ĐƯỜNG ĐÔ THỊ
Mức sử dụng của tuyến (LOS) dựa trên tốc độ chạy xe trung bình trên một đoạn hoặc trên toàn bộ tuyến đang xét. Tốc độ chạy xe trung bình được tính theo thời gian chạy xe trên đoạn tuyến và chạy chậm khi tới nút.
Mức độ phục vụ từ A đến F cho các trục chính đô thị và ngoại ô được mô tả như sau.
120
Mức độ phục vụ A mô tả về cơ bản hoạt động dòng giao thông tự do với tốc độ chạy xe trung bình thường vào khoảng 90% tốc độ dòng tự do ở đường. Chậm trễ tại nút giao có điều khiển tín hiệu là tối thiểu.
Mức độ phục vụ B biểu thị các hoạt động không bị cản trở với tốc độ chạy xe trung bình thường vào khoảng 70% tốc độ dòng tự do ở đường.
Mức độ phục vụ C biểu thị các hoạt động ổn định. Tuy nhiên, khả năng thao tác và chuyển làn xe ở những vị trí giữa dòng bị hạn chế hơn so với LOS B, và hàng chờ dài và/hoặc điều phối tín hiệu bất lợi có thể làm giảm tốc độ chạy xe trung bình khoảng 50% tốc độ chạy xe tự do trung bình trên tuyến.
Mức độ phục vụ D được giới hạn ở mức trong đó nếu chỉ cần tăng một lượng nhỏ dòng giao thông thì sẽ làm tăng đáng kể sự chậm trễ và, do vậy làm giảm tốc độ chạy xe. Tốc độ chạy xe trung bình khoảng 40% tốc độ dòng giao thông tự do.
Mức độ phục vụ E được đặc trưng bằng các chậm trễ đang kể và tốc độ chạy xe trung bình khoảng 30% tốc độ dòng giao thông tự do hoặc thấp hơn.
Mức độ phục vụ F cho dòng giao thông ở tốc độ dưới 25% đến 30% tốc độ dòng giao thông tự do. Sự đông đúc tại nút tương tự như tại các vị trí có tín hiệu giới hạn với sự chậm trễ kéo dài.
Bảng 4-H-1 cho tốc độ dòng giao thông tự do và tốc độ chạy xe trung bình tương ứng với mức sử dụng từ A đến F. Các cấp đường I, II và Ill được định nghĩa trong Mục 4.H.3.
Bảng 4-H-1: Mức độ phục vụ của tuyến
III I II
Khoảng tốc độ tự do (km/h)
Cấp đường 55 đến 75 50 đến 55 40 đến 55
Tốc độ dòng tự do đặc trưng (km/h)
65 53 43
Mức độ phục vụ Tốc độ chạy xe trung bình (km/h)
A 55 50 40
B 45 31
39 29 C 35 21
121
23
D 27 16 14
E 21 16 11
122
F 21 11
4.H.3. PHƯƠNG PHÁP LUẬN ĐÁNH GIÁ TUYẾN
Phương pháp luận này cho phép xác định mức sử dụng tuyến có hoặc không sử dụng các số liệu hiện trường. Đánh giá tại hiện trường là đánh giá hoạt động của các trục chính chính xác hơn, tuy nhiên, nếu không có số liệu tại hiện trường thì có thể lấy số liệu từ các công trình tương tự. Phương pháp luận này bao gồm bảy bước và nếu có số liệu hiện trường thì có thể thay các bước từ 4 đến 6 bằng số liệu thực đo tốc độ chạy xe trung bình thu thập bằng cách nghiên cứu thời gian chạy xe và chậm trễ.
Bước 1: Thiết lập tuyến cao tốc cần nghiên cứu
Vị trí và chiều dài tuyến cao tốc được xác định một cách chính xác và thu thập mọi số liệu về vật lý, tín hiệu và giao thông thích hợp.
Bước 2: Xác định cấp tuyến đường và tốc độ dòng tự do
Có ba cấp đường được xác định và trong mỗi cấp sẽ có một khoảng các tốc độ dòng tự do được xem xét.
Tuyến trước hết được phân loại theo chức năng và sau đó theo thiết kế.
Phân loại theo chức năng
Một tuyến chính phục vụ giao thông đi thẳng giữa các trung tâm hoạt động quan trọng trong khu vực trung tâm và một phần đáng kể các đường đi vào và ra khỏi khu vực. Nó cũng nối các tuyến cao tốc với các điểm khởi phát giao thông chính. Trong các thành phố nhỏ, sẽ thấy được tầm quan trọng của tuyến do cung cấp giao thông đi qua khu vực đô thị. Giao thông đến các vùng đất bên cạnh phụ thuộc vào chức năng của tuyến giao thông đi thẳng.
Tuyến phụ là công trình nối và bổ sung cho hệ thống đường chính. Mặc dù chức nằng chủ yếu của nó là giao thông, nhưng nó nhấn mạnh đến việc tiếp cận tới các địa phương hơn là tuyến cao tốc chính.
Chức năng thiết kế
123
Thiết kế vùng ngoại ô tương ứng với một tuyến có một phần hoặc gần toàn bộ thiết bị điều khiển đi vào với các làn xe rẽ trái riêng biệt và không có nơi đỗ xe. Nó có thể là tuyến phân luồng hoặc không phân luồng nhiều làn xe, hoặc hai làn có lề đường. Hệ thống tín hiệu thường được lắp đặt cho giao thông thuận tiện với khoảng cách 1 đến 2.5 tín hiệu/km. Xây dựng lề đường có mật độ thấp và giới hạn tốc độ thường vào khoảng 60 km/h đến 70 km/h.
Thiết kế vùng trung gian tương ứng với một tuyến có một phần hoặc gần toàn bộ thiết bị điều khiển đi vào. Nó có thể là đường phân luồng nhiều làn hoặc đường một hoặc hai chiều không phân luồng. Nó cũng có thể có một vài làn rẽ trái ngắt quãng hoặc liên tục và vài điểm đỗ xe. Nó có mật độ lề đường nhiều hơn so với thiết kế ngoại ô đặc trưng. Thường bố trí 2,5 đến 5,0 tín hiệu/km, và giới hạn tốc độ thường từ 50 km/h đến 60 km/h.
Thiết kế đô thị tương ứng với một tuyến đường có rất ít hoặc không có thiết bị điều khiển đi vào từ tuyến. Nó là đường một hoặc hai chiều không phân luồng với hai làn xe hoặc nhiều hơn. Thường cho phép đỗ xe. Nói chung không có các làn xe rẽ trái ngắt quãng và có một vài trở ngại do người đi bộ. Nó thường có 5 đến 8 tín hiệu/km. Lề đường có mật độ cao với các sự phát triển của khu dân sinh hoặc thương mại. Giới hạn tốc độ từ 40 đến 60 km/h.
Bảng 4-H-2 được dùng để xác định sự phân loại theo chức năng và thiết kế, ngoài các định nghĩa trên. Khi đã có sự phân loại theo chức năng và thiết kế, cấp đường được thiết lập bằng cách tham khảo Bảng 4-H-3.
Bước 3 - Phân chia tuyến đường thành các đoạn
Một đoạn là chiều dài đường giữa các nút giao có tín hiệu kế tiếp, và là đơn vị cơ sở của tuyến đường. Nút giao có tín hiệu tại phía sau của đoạn đang xét được kể vào trong đoạn. Nếu có hai hoặc nhiều đoạn kế tiếp giống nhau về cấp đường, chiều dài, giới hạn tốc độ và sử dụng đất thì chúng được xem như là một đoạn. Chiều dài đoạn đường thay đổi trên 20% được xử lý riêng.
Bước 4 - Tính toán thời gian chạy trên tuyến
Khoảng thời gian một xe chạy trên đoạn đường được xác định bằng thời gian chạy trên tuyến và chạy chậm khi đến nút. Thời gian chạy trên đoạn là thời gian mà xe chạy hết đoạn đó.
Để tìm được cần có những thông tin sau:
cấp đường
chiều dài đoạn đường, km
tốc độ dòng tự do, km/h
Thời gian chạy xe trên phân đoạn một km có thể tìm được từ Bảng 4-H-4. Sau đó được nhân với chiều dài của phân đoạn cho thời gian chạy xe trên phân đoạn tính bằng giây.
124
Để xác định thời gian chạy xe trên đoạn, chiều dài trung bình của toàn bộ các phân đoạn trong đoạn đường đó được sử dụng trong Bảng 4-H-4 để có được thời
gian chạy xe trên một km cho đoạn đường. Sau đó nhân với chiều dài đoạn đường để có được thời gian chạy xe trên đoạn.
Bước 5: Tính toán khoảng thời gian chậm xe ở vùng gần nút
Theo tính toán nút giao có tín hiệu cho chuyển động thẳng tại phía cuối của phân đoạn ta thu được khoảng thời gian đèn xanh và vàng ấn định và mức lưu lượng đi đến trung bình, m.
Sử dụng Bảng 4-G-4 (đối với nút vùng nông thôn) hoặc Bảng 4-G-5 (đối với nút giao vùng đô thị/thị trấn) vào Bảng tại dòng có trị số khoảng thời gian đèn xanh và vàng gần nhất nhưng không nhỏ hơn khoảng thời gian đèn xanh và vàng ấn định.
Xác định LOS bằng cách gắn giá trị của m với khoảng giá trị ở cột LOS 5 của hàng đã chọn. Nếu thu được giá trị gần sát, áp dụng chỉ tiêu thích hợp nhất trong số các chỉ tiêu sau:
nếu m nhỏ hơn trị tối thiểu ở hàng LOS A, thì LOS = A
nếu m nằm giữa các khoảng giá trị của hai LOS, thì LOS = mức thấp hơn của
hai mức, trong đó B là mức thấp hơn A, ...
nếu m rơi vào phần gối đầu của hai khoảng giá trị LOS thì LOS = mức cao
hơn của hai mức LOS.
nếu m lớn hơn giá trị tối đa ở hàng LOS E thì lấy LOS =E.
Bằng cách khảo sát xem m nằm ở khoảng giá trị nào của LOS đã chọn, ước tính
vị trí có khoảng LOS là một trong ba loại sau:
Thiên về đầu tốt hơn của khoảng LOS
gần điểm giữa
thiên về đầu kém hơn của khoảng LOS
sử dụng Bảng 4-H-5 chọn khoảng thời gian chậm dừng tại nút ngẫu nhiên của
một xe cho LOS đã chọn ở mục 3) trên đây. Chọn một giá trị cho d từ khoảng giá trị này dựa vào mục 4) ở trên. Chú ý là các giá trị nhỏ hơn của thời gian chậm dừng tương ứng với đầu tốt hơn của khoảng LOS.
125
Một hệ số quá trình, PF, khi đó được áp dụng để tính toán các đặc trưng xe đến. Các đặc trưng xe đến sẽ cho biết làm thế nào các xe từ một dòng giao thông phía trước đi đến nơi có tín hiệu đang xét. Điều này được mô tả bằng các Loại từ 1 đến 5 như sau:
Loại 1 -
điều kiện này được định nghĩa là đoàn xe dày đặc đi đến nút vào thời điểm bắt đầu đèn đỏ.
Loại 2 -
điều kiện này có thể là một đoàn xe dày đặc đi đến nút vào thời điểm giữa thời gian đèn đỏ, hoặc một đoàn xe thưa đi đến trong suốt giai đoạn đèn đỏ.
Loại 3 -
điều kiện này biểu thị các xe tới hoàn toàn ngẫu nhiên. Nó xảy ra khi các xe đi đến bị phân tán suốt thời gian đèn đỏ và xanh, và/hoặc khi đi đến không được phối hợp với các tín hiệu khác.
Loại 4 -
điều kiện này được định nghĩa là một đoàn xe đi đến nút vào thời điểm giữa thời gian đèn xanh, hoặc một đoàn xe phân tán đi đến trong suốt giai đoạn đèn xanh.
Loại 5 -
điều kiện này được định nghĩa là một đoàn xe đi đến nút khi bắt đầu có đèn xanh.
Các hệ số quá trình cho mỗi loại đi đến được cho trong Bảng 4-H-6. Thời gian chậm dừng lại mỗi xe được nhân với Hệ số quá trình, PF, thu được thời gian chậm đến nút. Do thời gian bị mất trong khi tăng và giảm tốc, thời gian chậm đi đến nút lớn hơn thời gian chậm dừng lại tại nút.
Thời gian chậm đi đến nút = 1.3 x Thời gian chậm dừng lại cho mỗi xe.
Nếu xét một đoạn đường, Thời gian chậm đi đến nút = tổng Thời gian chậm đi đến mỗi nút.
Thời gian chậm đi đến nút được dùng để tính toán tốc độ chạy xe trung bình ở các bước tiếp theo.
Bước 6: Tính toán tốc độ chạy xe trung bình
Tốc độ chạy xe trung bình được tính trên cơ sở từng đoạn cho toàn bộ chiều dài của ddường trục, sử dụng thời gian chạy xe xác định ở Bước 4 và thời gian chậm đi đến nút thu được ở Bước 5.
Nếu có thời gian chậm giữa đường, chẳng hạn người đi bộ đi qua đường, có thể cộng thêm một số hạng bổ sung cho thời gian chậm này vào mẫu số của phương trình tính tốc độ chạy xe trung bình.
126
Tốc độ chạy xe trung bình = chiều dài x 3600
(Thời gian chạy xe trong đoạn)+ (Thời gian chậm đến nút)
trong đó:
Tốc độ chạy xe trung bình tính bằng kilômét trên giờ
Chiều dài là chiều đoạn tính bằng kilômét
Thời gian chạy xe tính bằng giây trên kilômét
Thời gian chậm đến nút tính bằng giây
Bước 7: Đánh giá mức sử dụng
Mức sử dụng được xác định từ Bảng 4-H-1 sử dụng tốc độ chạy xe trung bình tìm được ở Bước 5.
Có một loạt các giá trị mức sử dụng thiết lập cho mỗi cấp đường. Chúng dựa trên các mong muốn khác nhau của lái xe và được điều chỉnh để cho các cấp khác nhau của đường.
127
Bảng 4-H-1 đưa ra các định nghĩa mức sử dụng đường cho mỗi một trong 3 cấp hạng của đường. Các định nghĩa này thay đổi theo cấp đường: cấp đường càng thấp (nghĩa là con số chỉ cấp đường lớn hơn), mong muốn của lái xe khi lái trên đường đó càng thấp, và tốc độ tương ứng với mức sử dụng đã cho càng thấp.
Bảng 4-H-2: Hướng dẫn phân loại đường
Chỉ tiêu Phân loại theo chức năng
Đường chính Đường phụ
Chức năng vận hành Rất quan trọng Quan trọng
Chức năng tiếp cận Rất phụ Cần thiết
Các điểm kết nối
Cao tốc, các trung tâm hoạt động chính, phát sinh giao thông chính Các tuyến đường cao tốc chính
Các hành trình chủ yếu Các chuyến đi khá dài giữa các điểm trên Các hình trình trung bình
Phân loại theo thiết kế
Thiết kế ngoại ô Thiết kế đô thị Giới hạn
Thiết kế vùng trung gian
Một phần
Khống chế đường vào và ra Một phần đến gần hoàn toàn ít hoặc không khống chế
Đường; loại
Một, hai hoặc nhiều làn không dải phân cách
Phân luồng nhiều làn; không có dải phân cách giữa hoặc hai làn có lề đường Nhiều làn có dải phân cách giữa; một chiều; hai chiều
Đỗ xe Không có Có một vài Cho phép đỗ
Có Một vài Không
Làn rẽ trái có phân cách
1 đến 2,5 2,5 đến 5,0 5,0 đến 7,5
Tín hiệu trên một km
60 đến 70 50 đến 60 40 đến 50
Giới hạn tốc độ, km/h
Kh«ng Kh«ng Mét vµi
Ảnh háng ngêi ®i bé
128
C«ng tr×nh bªn MËt ®é thÊp Trung b×nh MËt ®é cao
®êng
B¶ng 4-H-3: CÊp ®êng theo chøc n¨ng vµ thiÕt kÕ
Ph©n lo¹i theo thiÕt kÕ Ph©n lo¹i theo Chøc n¨ng
§êng chÝnh §êng phô
I I
ThiÕt kÕ vµ ®iÒu khiÓn ngo¹i « ®iÓn h×nh II II
ThiÕt kÕ vïng trung gian III III
ThiÕt kÕ ®« thÞ ®iÓn h×nh
B¶ng 4-H-4: Thêi gian ch¹y xe trªn ph©n ®o¹n
CÊp trôc ®êng chÝnh II III I
Tèc ®é dßng tù do, km/h 75 65 55 55 50 55 50-45 40
Thêi gian ch¹y xe, gi©y/km
ChiÒu dµi ph©n ®o¹n trung b×nh, km
136 158 0,1
87 92 95 103 125 0,2
69 72 79 81 85 83 88 105 0,3
65 68 74 75 79 76 82 95 0,4
61 63 68 0,5
59 61 65 0,6
55 58 64 0,8
54 57 64 1,0
52 57 64 1,2
51 56 64 1,4
50 56 64 1,6
129
B¶ng 4-H-5: C¸c chØ tiªu møc sö dông cho c¸c nót giao cã ®Ìn tÝn hiÖu
Møc sö dông
Thêi gian chËm dõng l¹i mçi xe (gi©y)
A 5,0
B 5,1 ®Õn 15,0
C 15,1 ®Õn 25,0
D 25,1 ®Õn 40,0
E 40,1 ®Õn 60,0
F > 60,0
B¶ng 4-H-6: HÖ sè qu¸ tr×nh
* C¸c tÝn hiÖu b¸n tù ®éng ®îc ®Æt giê ®Ó cho thªm thêi gian ®Ìn xanh cho c¸c tuyÕn phè chÝnh. CÇn kÓ ®Õn ¶nh hëng nµy vµo viÖc ®Þnh thêi gian ®Ìn xanh.
Lo¹i xe ®Õn
Ph©n lo¹i lµn
Lo¹i ®Ìn hiÖu
Møc phôc vô
TØ lÖ xe/chu kú (X)
HÑn tríc
Dßng chÝnh rÏ ph¶i
§óng thêi ®iÓm
Lµn chÝnh rÏ ph¶i
B¸n thêi ®iÓm
Lµn chÝnh rÏ ph¶i trªn c¸c phè chÝnh
130
v/c = tû sè lu lîng trªn n¨ng lùc th«ng hµnh
131
H×nh 4-H-1: Tæng thêi gian bÞ mÊt t¹i mét tÝn hiÖu hai pha
Ghi chó: Gi¶ thiÕt tÝn hiÖu hai pha ho¹t ®éng víi ®é ph©n t¸ch chu tr×nh 50:50 vµ Thêi gian bÞ mÊt xuÊt hiÖn trong mçi pha lµ 2,5 gi©y (2 gi©y thêi gian b¾t ®Çu ®Ìn ®á vµ 0,5 gi©y thêi gian bÞ mÊt cuèi giai ®o¹n ®Ìn vµng)
Nót giao ngoµi ®« thÞ
Nót giao trong ®« thÞ
H×nh 4-H-2: N¨ng lùc th«ng hµnh t¹i mét tÝn hiÖu hai pha
132
Ghi chó: Gi¶ thiÕt tÝn hiÖu hai pha ho¹t ®éng víi ®é ph©n t¸ch chu tr×nh 50:50 vµ Thêi gian bÞ mÊt xuÊt hiÖn trong mçi pha lµ 2,5 gi©y (2 gi©y thêi gian b¾t ®Çu ®Ìn ®á vµ 0,5 gi©y thêi gian bÞ mÊt cuèi giai ®o¹n ®Ìn vµng)
Nót giao rong ®« thÞ Nót giao ngoµi ®« thÞ
ChiÒu dµi chu kú, s
H×nh 4-H-3: Møc lu lîng tho¸t vµ N¨ng lùc th«ng hµnh hiÖu qu¶
luc xuÊt ph¸t t¹i c¸c nót giao ®« thÞ/thÞ trÊn
N¨ng lùc th«ng hµnh mÊt m¸t lóc xuÊt ph¸t
Lu lîng tèi ®a
y © i g / e x
,
N¨ng lùc th«ng hµnh
g n î l u L
Thêi gian ®Ìn xanh, s
133
Ghi chó: Tæng tæn thÊt n¨ng lùc th«ng hµnh lóc xuÊt ph¸t = 1,3 xe/pha cho Thêi gian ®Ìn xanh lín h¬n 18 gi©y vµ nhá h¬n 42 gi©y.
H×nh 4-H-4: Møc lu lîng tho¸t vµ N¨ng lùc th«ng hµnh hiÖu qu¶
lóc xuÊt ph¸t t¹i c¸c nót giao vïng n«ng th«n
N¨ng lùc th«ng hµnh lóc xuÊt ph¸t Lu lîng tèi ®a
N¨ng lùc th«ng hµnh
) y © i g / e x ( g n î l u L
ChiÒu dµi chu kú, s
134
Ghi chó: Tæng tæn thÊt n¨ng lùc th«ng hµnh lóc xuÊt ph¸t = 3 xe/pha cho Thêi gian ®Ìn xanh lín h¬n 44 gi©y.
) h / c p (
, e L
V g n ¬ ® g n ¬ t i ¸ r t Ï r e x
g n î l u L
N¨ng lùc lµn rÏ tr¸i khi ®Ìn vµng BiÓu ®å B’
N¨ng lùc th«ng hµnh thiÕt kÕ cña lµn rÏ tr¸i khi kh«ng cã ®Ìn-xe/h BiÓu ®å a’
H×nh 4-H-5: N¨ng lùc th«ng hµnh thiÕt kÕ cña c¸c lµn rÏ tr¸i
H×nh 4-H-6: Thêi gian ®Ìn xanh céng vµng theo møc lu lîng ®Õn
135
trung b×nh vµ møc sö dông kh¸c nhau
C¸c trêng hîp cã thÓ
) c / v ,
m
(
n µ l i ç m o e h t n Õ ® e x g n î L
“X” hoÆc lîng xe Ýt h¬n ®i ®Õn qua mçi chu kú ®Ó chän møc phôc vô
§iÒu kiÖn ngoµi ®« thÞ
§iÒu kiÖn ®« thÞ
ChØ tÝnh thêi gian ®Ìn xanh
Thêi gian ®Ìn xanh céng thêi gian ®Ìn vµng cho c¸c xe “X” trªn 1 lµn xe, s
136
Hình 4-H-7: Chiều dài làn xe chờ rẽ trái và Thời gian rẽ trái ưu
tiên/được phép
_ h / c p ( , e L V
c î ® i ¸ r t Ï r e x µ m h n a x n Ì ® n a i g i ê h T
) y © i g ( Ö o ¶ b
) ú k u h c / e x ( ô v c ô h p c î ® i ¸ r t Ï r g n ß D
, g n ¬ ® g n ¬ t i ¸ r t Ï r g n î l u L
ChiÒu dµi lµn chê tèi thiÓu, m
137
Phụ lục 5.A - Hệ thống phân cấp đường
5.A. CÁC HỆ THỐNG PHÂN CẤP ĐƯỜNG
Việt Nam đã sử dụng rộng rãi bốn hệ thống quản lý và phân loại đường
5.A.1. PHÂN CẤP THEO CHỨC NĂNG
Hệ thống được ban hành do Nghị định số 10/HĐBT và được đề cập trong Luật đường bộ Việt Nam hiện đang được Bộ Giao thông soạn thảo (xem Điều 15) phân loại mạng lưới đường quốc gia thành sáu loại sau đây.
Hệ thống Quốc Lộ (QL). Các đường chính của mạng lưới đường quốc gia có vai trò cực kỳ quan trọng trong việc phục vụ cho nền kinh tế đất nước, an ninh chính trị, xã hội, văn hoá, và quốc phòng. Chúng bao gồm:
Các đường nối Thủ đô Hà Nội với các thành phố trực thuộc trung ương và với các trung tâm hành chính của các tỉnh;
Đường nối các đường chính với cửa khẩu quốc tế và cửa khẩu chính (kể cả cảng quốc gia) và với các khu công nghiệp lớn;
Các đường chính nối các trung tâm hành chính của nhiều tỉnh (từ ba tỉnh trở lên) có tầm quan trọng trong phục vụ kinh tế, an ninh chính trị, xã hội, văn hoá, quốc phòng của mỗi vùng.
Hệ thống đường tỉnh (ĐT): các đường chính trong tỉnh hoặc thành phố trực thuộc trung ương; bao gồm đường nối các thành phố hoặc trung tâm hành chính của tỉnh với trung tâm hành chính của huyện, và đường nối trung tâm hành chính của tỉnh với các tỉnh lân cận.
Hệ thống đường huyện (ĐH): các đường nối các trung tâm hành chính của huyện với các trung tâm xã hoặc (một nhóm các xã trong huyện) và các đường nối trung tâm hành chính của huyện với các huyện bên cạnh.
Hệ thống đường xã (ĐX) : các đường nối các trung tâm hành chính xã với các thôn xóm và nối các xã để phục vụ giao thông công cộng trong địa phận xã;
Đường đô thị (ĐĐT): các phố và các đường trong khu vực đô thị nằm trong các Thành phố, các thị xã, thị trấn.
138
Đường chuyên dụng (ĐCD): các đường không phục vụ cho giao thông công cộng nhưng phục vụ yêu cầu đi lại riêng lẻ hoặc đường nội bộ của một hoặc nhiều tổ chức, hãng, hoặc các cá nhân.
Các đường cao tốc được phân loại thành hai loại sau đây trong TCVN 5729-1997
Loại A (Đường tự do): Tất cảc nút giao với đường bộ, đường sắt và các công trình khác là nút giao khác cao độ.
139
Loại B (Đường cao tốc): Nếu có lưu lượng giao thông thấp trên đường cao tốc cho phép làm các nút giao đồng mức. Cũng có thể do hạn chế về tài chính, bắt buộc phải làm nút giao đồng mức tuy nhiên phải ưu tiên giao thông trên các đường cao tốc với ưu tiên và an toàn quy định trong thiết kế.
1
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
5.A.2. PHÂN CẤP THEO QUẢN LÝ
TCVN 4054-98 quy định phân cấp theo quản lý và cấp kỹ thuật hiện đang sử dụng ở Việt Nam. Xem Bảng 5-A-1.
Bảng 5-A-1: Phân loại theo quản lý
Cấp quản lý Cấp kỹ thuật (km/h)
I
80 và 60 II
III
IV 60 và 40
V 40 và 20
Điều 17 của Luật đường bộ dự kiến phân nhóm mang đường bộ quốc gia theo Phân loại để quản lý như ở Bảng 5-2-1.
Hệ thống quốc lộ được tổ chức và quản lý bởi Bộ GTVT. Bộ GTVT chỉ định các cơ quan tổ chức quản lý nhà nước chuyên ngành đường bộ để quản lý hệ thống này một cách trực tiếp.
Hệ thống đường Tỉnh được tổ chức và quản lý bởi Tỉnh. Tỉnh chỉ định các tổ
chức chuyên nghiệp của tỉnh trực tiếp quản lý hệ thống này.
Hệ thống đường Huyện được tổ chức và quản lý bởi UBND huyện là người trực
tiếp quản lý.
Hệ thống đường xã được tổ chức và quản lý bởi UBND xã. UBND xã chỉ định
các cán bộ của xã quản lý đường trực tiếp.
Hệ thống đường đô thị được tổ chức và quản lý bởi các UBND của thị xã, thị
trấn và thành phố.
Hệ thống đường chuyên dụng do từng nhà đầu tư tự quản lý.
5.A.3. PHÂN CẤP THEO KỸ THUẬT
1
Quy định trong TCVN 4054-98 là cấp theo kỹ thuật cho mạng lưới đường quốc gia. Xem Bảng 5-A-2
2
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Bảng 5-A-2: Cấp kỹ thuật của đường
Cấp kỹ thuật
Tốc độ tính toán Vt, km/h Lưu lượng giao thông thiết kế tối thiểu xcqđ/nđ
80 80 3,000
60 60 900
40 40 150
20 20 <150
* đvxk/nđ - đơn vị xe khách/ ngày đêm
TCVN 5729-1997 phân đường cao tốc thành 4 cấp đường hạn chế rẽ:
Loại 60 cho tốc độ thiết kế 60 km/h
Loại 80 cho tốc độ thiết kế 80 km/h
Loại 100 cho tốc độ thiết kế 100 km/h
2
Loại 120 cho tốc độ thiết kế 120 km/h
3
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Phụ lục 5.B - Hệ phân cấp đường ASEAN
5.B.1. MẠNG LƯỚI ĐƯỜNG ASEAN
Việt Nam hợp tác với các nước trong khu vực Đông Nam Á đã đi đến nhất trí phát triển mạng lưới giao thông đường bộ của ASEAN. Sự phân cấp mạng lưới đường trình bày trong bảng 5-B-1; các tiêu chuẩn kỹ thuật liên quan đến 4 cấp đường được giới thiệu trong bảng 5-B-2.
Bảng 5-B-1: Phân cấp đường
(Dựa vào các tiêu chuẩn đường Asian của ESCAP năm 1995)
Miêu tả Loại mặt đường
Phân cấp đường
Cấp đặc biệt Đường ô tô có khống chế Bê tông xi măng hoặc atphan
lối ra vào lối vào
Cấp I 4 làn hoặc nhiều hơn 4 làn Bê tông xi măng hoặc atphan
Cấp II 2 làn Bê tông xi măng hoặc atphan
Cấp III 2 làn (hẹp) Xử lý 2 lớp nhựa bitum
Cấp “đặc biệt” trong hệ phân cấp đường này là đường ô tô có khống chế lối ra và lối vào. Đường ô tô loại này được sử dụng dành riêng cho ô tô. Lối vào đường ô tô chỉ được làm ở các nút giao khác mức liên thông. Xe máy, xe đạp, và bộ hành không được phép đi vào đường ô tô để đảm bảo an toàn giao thông, trừ khi luật pháp và các điều lệ trong nước cho phép. Nút giao thông cùng mức không được thiết kế trên đường ô tô, và phần đường xe chạy phải chia cách bởi các dải phân cách. Cấp đường này mới được đưa vào hệ phân cấp đường do sự phát triển gần đây của đường ô tô của các nước thành viên.
3
Đường Cấp III phải xây dựng chỉ khi nguồn kinh phí cho việc xây dựng và/ hoặc quỹ đất cho việc xây dựng đường bị hạn chế. Mặt đường cần được nâng cấp sớm thành bê tông asphalt hoặc bê tông xi măng khi có điều kiện trong tương lai. Vì Cấp III được xem như tiêu chuẩn tối thiểu nên bất kỳ đoạn đường
4
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
4
nào dưới cấp III cũng khuyến khích nâng cấp để đạt được tiêu chuẩn đường cấp III.
5
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Bảng 5-B-2: Tiêu chuẩn đường ASEAN
Phân cấp đường
Cấp I (4 làn hay nhiều hơn 4 làn)
Đường trục (4 làn hay lớn hơn 4 làn) (kiểm soát giao cắt)
Phân cấp địa hình ĐB Đ N ĐB Đ N
Tốc độ thiết kế (km/h) 100-120 80-100 60-80 80-110 60-80 50-70
(50-70) ((40-60)) (50-70) ((40-60)) Lô giới
Bê rộng 3.75 3.50 Làn xe
(m) Lề đường 3.00 2.50 3.00 2.50
390 230 120 220 120 80
Ban kính đường cong nằm tối thiểu (m)
Loại mặt đường Bê tông xi măng /Nhựa Bê tông xi măng /Nhựa
Siêu cao lớn nhất (%) (7) ((6)) (8) ((6))
4 5 6 5 6 7
Độ dốc dọc lớn nhất (%)
4.50[5.00] 4.50[5.00]
Tĩnh không tối thiểu (m)
HS20-44 HS20-44
Tải trọng kết cấu (tối thiểu)
Phân cấp đường Cấp II (2 làn) Cấp III (2 làn)
Phân cấp địa hình ĐB Đ N ĐB Đ N
Tốc độ thiết kế (km/h) 80-100 60-80 40-60 60-80 50-70 40-60
Lộ giới (40-60) ((30-40)) 30-40
Làn xe 3.50 3.00[3.25]
5
Bề rộng Lề đường 2.50 2.00 1.50[2] 1.0[1.5] (m)
6
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
200 110 50 110 75 50
Ban kính đường cong nằm tối thiểu (m)
Loại mặt đường Bê tông xi măng /Nhựa Xử lý 2 lớp nhựa bitum
Siêu cao lớn nhất (%) (10) ((6)) (10) ((6))
6 7 8 6 7 8
Độ dốc dọc lớn nhất (%)
4.50 4.50
Chiều cao tĩnh không tối thiểu (m)
Tải trọng xe(tối thiểu) HS20-44 HS20-44
Ghi chú:
Các chữ viết tắt: ĐB = địa hình đồng bằng; N = địa hình vùng núi; Đ = địa hình
vùng đồi (trung du)
( ) = ngoài đô thị (( )) = đô thị
[ ] Giá trị mong muốn
Bê rộng lộ giới, bề rộng làn xe, bề rộng lề đường, và siêu cao lớn nhất đối với
6
đường đô thị hoặc khu vực trung tâm nếu cần thiết có thể thay đổi để phù hợp với các tiêu chuẩn thiết kế của các nước thành viên.
7
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Phụ lục 5.C - So sánh các hệ thống phân cấp hiện hành
5.C.1. SO SÁNH GIỮA CÁC HỆ THỐNG PHÂN CẤP QUỐC GIA VÀ HỆ
THỐNG PHÂN CẤP ASEAN
Hệ thống phân cấp sử dụng ở Việt Nam được tóm tắt trong phụ lục A. Nhìn qua thì chúng không giống với hệ thống phân cấp của ASEAN. Tuy nhiên, khi xem xét kỹ lại thì thấy rằng chúng tương tự như nhau. Trong khi chưa so sánh chính xác được, thì Bảng 5-C-1 minh hoạ mỗi một hệ thống so sánh với hệ thống phân loại ASEAN.
Bảng 5-C-1: So sánh hệ thống phân cấp
Phân loại kỹ thuật Phân loại theo chức năng Phân cấp quản lý Phân cấp của ASEAN
Đường cao tốc Cấp 60
Cấp 80
Cấp đặc biệt Cấp 100 I
Cấp 120
I
80 - 60 Cấp I II
Hệ thống đường Quốc gia (QL): Nó tạo thành hệ thống đường chính và là mạch máu của kinh tế, chính trị, văn hoá và quốc phòng của Nhà Nước. III
80 - 60 II Cấp I
60 - 40 III Cấp II
Hệ thống đường Tỉnh (ĐT) : Tạo thành hệ thống đường giữa các tỉnh nối một tỉnh này với các tỉnh khác và phục vụ cho kinh tế, chính trị, văn hoá, và an ninh của tỉnh. Cấp III
60 - 40 IV
7
Hệ thống đường huyện (ĐH): Tạo thành hệ thống đường trong huyện, nối với huyện khác và phục vụ cho kinh tế, chính trị, văn hoá, và an ninh của huyện.
8
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
40-20 V Hệ thống đường xã (ĐX): Tạo thành hệ thống đường giữa các xã, nối một xã với các xã khác, ra các cánh đồng lúa hoặc hệ thống đường khác và phục vụ cho yêu cầu sản xuất và lợi ích công cộng của xã
Hệ thống đường đô thị (ĐĐT): Tạo thành hệ thống các phố và đường đô thị trừ quốc lộ và tỉnh lộ, trong các thành phố và thị xã, với các đặc trưng và chức năng theo quyết định của Bộ Xây dựng và Bô GTVT, và UBND các tỉnh.
8
Hệ thống đường đặc biệt (CĐ): đường sử dụng đặc biệt, phục vụ cho các cơ quan nhà nước, các xí nghiệp, trang trại, khu kinh tế, căn cứ quân sự, các cảng v.v...
9
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Phụ Lục 5.D - Hệ thống phân cấp đường ở Bắc Mỹ
5.D. HỆ THỐNG PHÂN CẤP ĐƯỜNG THEO CHỨC NĂNG Ở BẮC MỸ
5.D.1. MỤC ĐÍCH PHÂN CẤP
Những yếu tố chính phân cấp hệ thống đường là xem xét các nhu cầu đi lại của xã hội, chiếm dụng đất dựa trên cơ sở việc sử dụng đất hiện tại và dự kiến cho tương lai và tính liên tục của toàn bộ mạng đường.
Hệ thống đường gồm các loại đường khác nhau thực hiện 2 chức năng cơ bản sau đây:
Tạo điều kiện cơ động cho các phương tiện giao thông di chuyển từ nơi xuất
phát tới nơi đến, và
Đường ra và vào các khu vực.
Đường ra vào là một yêu cầu cố định cần thiết nối hai đầu của mỗi hành trình. Phải có tính cơ động ở các mức độ phục vụ khác nhau trên suốt hành trình. Mức độ phục phục vụ của đường có thể bao gồm các yếu tố định tính như tính thoải mái và linh hoạt thay đổi tốc độ xe chạy, và các yếu tố định lượng cơ bản là tốc độ xe chạy và thời gian của hành trình.
5.D.1. HỆ THỐNG PHÂN CẤP GIAO THÔNG VÀ MỐI QUAN HỆ CHỨC NĂNG
Hầu hết một hành trình là giao thông trên mạng lưới đường. Hành trình này có thể phân loại theo chức năng. Sơ đồ minh hoạ vấn đề này được nêu ở Hình 5-D- 1.
9
Nửa trên của Hình là các tuyến đi lại giữa các điểm xuất phát và điểm đến. Kích thước tương đối của các vòng tròn và bề rộng của các tuyến lần lượt thể hiện sức hấp dẫn hoặc xuất phát của địa điểm, và nhu cầu đi lại tương đối. Vì việc tạo ra các đường nối trực tiếp cho mỗi tuyến vận chuyển mong muốn là không thực tế, nên các hành trình đi lại được phân luồng trên một mạng lưới đường giới hạn theo một cách có hiệu quả và logic, như được thể hiện trong phần dưới của Hình 5-D-1. Các hành trình đi lại nhiều thì được phục vụ trực tiếp hoặc gần như vậy; trong khi các hành trình đi lại ít hơn thì được phân luồng theo những đường đi gián tiếp nào đó. Các đường giao thông thể hiện trong sơ đồ này có tên là đường địa phương, đường gom và đường trục chính hoặc đường cao tốc. Đây là những thuật ngữ mô tả mối quan hệ chức năng của các đường này.
10
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Phần dưới của Hình 5-D-1 minh hoạ khái niệm về phân luồng giao thông; nó không chỉ dẫn đến hệ thống phân cấp đường theo chức năng mà còn là hệ thống phân cấp đường theo chiều dài hành trình tương đối. Đó là chiều dài các hành trình thường tăng từ đường địa phương đến đường gom và đường trục chính. Hệ thông phân cấp theo các chiều dài lại thường liên quan đến các yêu cầu về lối ra vào và tính cơ động.
5.D.3. TÍNH TIẾP CẬN VÀ TÍNH CƠ ĐỘNG
Tính tiếp cận và tính cơ động là hai yếu tố được xem xét trong việc phân loại hệ thống đường theo chức năng. Các mâu thuẫn giữa phục vụ giao thông thông suốt và đảm bảo lối vào, ra cho mọi hành trình giữa điểm xuất phát và điểm đến đòi hỏi cần phải phân cấp đường theo chức năng.
10
Các công trình giao thông địa phương thường là đường ngắn chủ yếu có chức năng tiếp cận bằng đường bộ. Đường trục chính và đường cao tốc thường là đường dài có phục vụ giao thông thông suốt; đường cao tốc có tính cơ động tối ưu. Các đường gom phục vụ cân bằng cả hai chức năng này. Khái niệm này được minh hoạ ở Hình 5-D-2.
11
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Hình 5-D-1 : Hệ thống giao thông - Phân luồng
Trang tr¹i t
Lµng x·
Thµnh phè
Thµnh phè
ThÞ trÊn
(a) Hướng xe chạy mong muốn
§êng ®Þa ph¬ng
§êng gom
§êng trôc chÝnh hay ®êng cao tèc
(b) Mạng lưới đường
TÝnh c¬ ®éng
Hình 5-D-2 : Tính cơ động giao thông và tính tiếp cận các khu vực
§êng vµo c¸c khu khu vùcvµo
Đường cao tốc hoặc đường trục chính
Tính tiếp cận
11
Đường gom
12
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
12
Đường địa phương
13
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
5.D.4. CÁC MỤC TIÊU CHÍNH
Hệ thống phân cấp đường theo chức năng nhằm đạt được những mục tiêu sau:
Phân cấp các đường khác nhau trên cơ sở tính năng phục vụ giao thông cơ động và
lối vào các khu vực.
Phân cấp các đường khác nhau theo các tiêu chuẩn thiết kế hình học.
Gắn với hệ thống pháp lý và các hệ thông phân cấp đường hiện đang sử dụng.
5.D.4. CÁC PHÂN LOẠI CHÍNH
Hệ thống phân cấp đường theo chức năng được chia làm 8 loại chính như Bảng 5-D-1 sau đây :
Bảng 5-D-1 : Phân loại đường
Đường ngoài đô thị Đường đô thị
Đường cao tốc Đường cao ttốc
Đường trục chính Đường trục chính
Đường gom Đường gom
Đường địa phương 1.3 Đường địa phương
Đường địa phương, đường gom, đường trục chính và đường cao tốc khác nhau ở đặc tính chức năng.
Thuật ngữ “đường ngoài đô thị” và “đường đô thị” phản ánh các đặc tính chủ yếu của vùng đất lân cận đường. Các khu vực ngoài đô thị và đô thị có các đặc điểm khác nhau cơ bản về mật độ và đặc tính đất đai sử dụng, mật độ đường phố và đường bộ, đặc tính của mô hình giao thông và cách thức mà các yếu tố này liên quan đến nhau. Các khu vực công nghiệp, thương nghiệp và nhà ở có thể có những yêu cầu về hình học hoàn toàn khác nhau.
Để có hướng thiết kế, một môi trường đô thị được xem là những nơi có trên 50% các đoạn đường với chiều dài không nhỏ hơn 100 m có nhà tầng xây hai bên và phát triển liền kề với đường và sự phát triển là gắn liền với đường.
5.D.6. CÁC TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ
13
Tám loại đường phân chia theo chức năng được chia nhỏ hơn phục vụ mục đích thiết kế, bởi vì các đường khác nhau có cùng một mục đích phục vụ có thể đòi
14
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Đường có dải phân cách và không phân cách
Tốc độ thiết kế.
hỏi tiêu chuẩn thiết kế hoàn toàn khác nhau. Hai tiêu chuẩn thiết kế có khả năng ảnh hưởng lớn đến các thông số thiết kế hình học là:
5.D.6.1. Đường giao thông tách biệt (có dải phân cách) và không tách biệt
(không có dải phân cách)
Đường giao thông tách biệt thường được dùng ở những nơi mà tính cơ động quan trọng hơn tính tiếp cận. Lợi ích của người sử dụng đường là cải thiện chất lượng đường, đảm bảo an toàn và tiện lợi (thoải mái) của người lái xe.
Đường giao thông có dải phân cách thường áp dụng cho đường cao tốc và đường trục chính.
Bảng 5-D-2 minh hoạ việc áp dụng các tiêu chuẩn của đường tách biệt và không tách biệt dòng xe ngược chiều trong hệ thống phân cấp đường theo chức năng.
5.D.6.2 . Tốc độ thiết kế
Tốc độ xe chạy là một trong những yếu tố chủ yếu mà người đi đường cân nhắc khi lựa chọn tuyến đường đi hoặc loại phương tiện đi lại. Giá trị của một công trình giao thông trong việc vận chuyển người và hàng được xác định bởi tính tiện lợi và kinh tế của nó, những yếu tố liên quan trực tiếp đến tốc độ xe chạy.
Mục tiêu thiết kế bất kỳ một tuyến đường giao thông công cộng nào là phải đáp ứng nhu cầu đi lại một cách an toàn và kinh tế nhất, với sự chú ý đặc biệt đến yêu cầu về tốc độ xe chạy. Một điều cần phải đạt được trong thiết kế là tốc độ xe chạy sẽ thoả mãn hầu hết các lái xe trên đường.
Để xem xét kỹ hơn về tốc độ thiết kế xem Chương 4, Mục 4.3.1, Bảng 5-D-2 minh hoạ tốc độ thiết kế áp dụng trong hệ thông phân cấp đường theo chức năng.
5.D.6.3. Tính phối hợp chặt chẽ trong thiết kế.
Vì tất cả các yếu tố thiết kế đều có liên quan với nhau, nên điều quan trọng là phải đảm bảo tính phối hợp chặt chẽ trong thiết kế đường mới hoặc nâng cấp lại. Tính chặt chẽ trong thiết kế đạt được là khi các yếu tố hình học của đường phù hợp với các đặc tính vận hành mà người lái xe vận dụng được.
14
Một cách tiếp cận truyền thống để đạt được chặt chẽ nhất quán trong thiết kế là áp dụng việc xử lý tốc độ thiết kế. Sau khi đã lựa chọn, tốc độ thiết kế được
15
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
dùng để xác định các kích thước thiết kế hình học của đường, theo các bảng thiết kế.
Tính chặt chẽ trong thiết kế được đề cập ở Chương 4, mục 4.3.2
5.D.6.4. Lựa chọn tốc độ thiết kế
Những yếu tố ảnh hưởng và hạn chế việc lựa chọn tốc độ thiết kế thích hợp cho một tuyến đường gồm:
Chức năng phục vụ của đường
Đặc điểm địa hình
Điều kiện giao thông như lưu lượng xe, thành phần xe và chiều dài hành trình.
Các đặc tính kinh tế - xã hội - chính trị của khu vực; Ví dụ mật độ dân cư, xu
hướng phát triển và thói quen đi lại của dân địa phương.
Chất lượng môi trường và thẩm mỹ
15
Tính kinh tế.
16
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Bảng 5-D-2: Hệ thống phân cấp đường theo chức năng
Đường ngoài đô thị
Tốc độ thiết kế km/h Đường cao tốc Đường trục chính Đường gom Đường địa phương
RED 120 120
RED 110 RAD 110 110
RAU 110
100 RED 100 RAD 100
RAU 100 RCU 100
RAD 90 90
RAU 90 RCU 90
RAD 80 80
RAU 80 RCU 80 RLU 80
RCU 70 RLU 70 70
RCU 60 RLU 60 60
RLU 50 50
Đường đô thị
120 UED 120
110 UED 110 UAD 110
UAU 110
100 UED 100 UAD 100
UAU 100
90 UED 90 UAD 90
16
UAU 90 UCU 90
17
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
80 UAD 80
UAU 80 UCU 80
70 UCU 70
60 UCU 60 ULU 60
50 UCU 50 ULU 50
40 ULU 40
Các chữ viết tắt
Chữ thứ nhất: R-nông thôn Chữ thứ ba: D-Phân cách giữa
U-đô thị U-Không phân cách giữa
Chữ thứ hai: E-Đường cao tốc Chữ số: Tốc độ thiết kế
A-Đường trục chính
C-Đường gom
L-Đường địa phương
Thí dụ: RED120 - Đường cao tốc ngoài đô thị, có phân cánh giữa , tốc độ thiết kế 120km/h.
17
Các tiêu chuẩn này được áp dụng để lựa chọn tốc độ thiết kế cụ thể trong một phạm vi logic về các giá trị tốc độ thích hợp đối với cấp đường thiết kế. Phạm vi tốc độ thiết kế của mỗi một cấp được giới thiệu ở Bảng 5-D-2. Để bàn thêm về việc lựa chọn tốc độ thiết kế, xem Chương 4, Mục 4.3.3.
18
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
5.D.7. LỰA CHỌN CẤP HẠNG
Bước đầu tiên trong bất cứ một nghiên cứu dự án qui hoạch, thiết kế, quản lý đường ô tô là phải xác định chức năng mà công trình đó phải phục vụ. Bài toán này sẽ xác định các khía cạnh quan trọng của chức năng như là mức độ cơ động giao thông và mức tiếp cận các khu vực mà công trình phải thoả mãn. Mức độ phục vụ cần thiết để đáp ứng chức năng của đuờng phù hợp với lưu lượng giao thông dự báo và thành phần các phương tiện giao thông là cơ sở hợp lý và có hiệu quả kinh tế để chọn tốc độ thiết kế và tiêu chuẩn hình học.
Các đặc tính quan trọng cần được xem xét sẽ trình bày trong các mục dưới đây.
5.D.7.1. Chức năng phục vụ
Tất cả các con đường có chức năng phải phục vụ giao thông, chức năng của lối vào và ra các khu vực, hoặc là kết hợp của cả hai chức năng. Đường cao tốc và đường trục chính có chức năng đảm bảo giao thông xuyên suốt. Đường địa phương được sử dụng hầu như chỉ với chức năng làm lối vào cho một khu vực. Đường gom có chức năng phục vụ hỗn hợp.
5.D.7.2. Lưu lượng giao thông
Lưu lượng giao thông lớn nhìn chung gặp ở các đường cao tốc và đường trục; lưu lượng nhỏ thường gặp ở các đường gom và đường địa phương. Lưu lượng Giờ Thiết Kế, Lưu Lượng chồng chéo, Thiết Kế (D.H.V.) và Lưu lượng ngày Trung Bình Năm (A.A.D.T.) trong năm thiết kế là hai yếu tố duy nhất được cân nhắc trong việc phân cấp. Giới hạn lưu lượng cho mỗi cấp hạng là rộng và gối đè lên giới hạn của phân loại khác. Chi tiết hơn về (D.H.V.) và (A.A.D.T.), tham khảo ở Chương 4 "Tiêu chuẩn thiết kế và qui định".
5.D.7.3. Dòng giao thông
Các đặc tính của dòng giao thông nhìn chung sẽ quyết định cấp loại của đường. Ví dụ, đường chủ yếu để phục vụ giao thông quan trọng như đường cao tốc, đường trục, thì được thiết kế để đảm bảo dòng giao thông chạy liên tục không bị gián đoạn. Giao thông trên các đường địa phương và các phố, được thiết kế đảm bảo đơn thuần giải quyết lối vào và ra cho các khu vực, chú ý hạn chế các đường giao thông cắt ngang các đường đi vào và đi ra khỏi đường và, đặc biệt hạn chế các nơi xe cộ đỗ. Giao thông cho người đi bộ, ở các mức độ khác nhau trên các đường địa phương, đường gom, đường trục, ảnh hưởng đến dòng giao thông, đặc biệt ở các khu vực đô thị.
18
5.D.7.4. Tốc độ xe chạy
19
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Tốc độ xe chạy trung bình của giao thông trong điều kiện ngoài giờ cao điểm thay đổi giữa các con đường khác nhau có cùng một cấp, phụ thuộc vào điều kiện của mặt đường, mức độ xây dựng ở hai bên đường, các lối đi ra vào đường, loại xe, các biện pháp khống chế dòng giao thông và các yếu tố hình học. Tốc độ xe chạy nhìn chung tăng từ đường địa phương đến đường gom đến đường trục đến đường cao tốc.
5.D.7.5. Các loại xe cộ
Tỷ lệ của các xe buýt, xe tải, xe con chở khách, chở hàng chạy trên đường nhìn chung phụ thuộc vào mục đích của con đường và do vậy liên quan đến cấp loại đường. Các đường địa phương nhìn chung được sử dụng là bởi xe con chở khách, xe tải nhỏ và một tỷ lệ nhỏ xe tải lớn. Đường cao tốc đường trục nhìn chung có tỷ lệ cao các xe tải hơn so với đường gom và đường địa phương.
5.D.7.6. Tỷ lệ phần trăm các cấp đuờng trong hệ thống mạng lưới đường
Nhìn chung có một mối quan hệ giữa tổng chiều dài của một cấp đường nào đấy và chiều dài tổng cộng của toàn bộ hệ thống mạng lưới đường của một vùng ngoài đô thị cũng như trong khu vực đô thị. Thông thường chiều dài đường địa phương chiếm tỷ lệ rất cao và tỷ lệ thấp dần đối với đường gom, đường trục, đường cao tốc.
5.D.7.7. Các đường nối
Trong một hệ thống đường, các đường nối giữa các cấp loại đường khác nhau như được giới thiệu trong bảng 5-D-3 là thích hợp.
Bảng 5-D-3: Các đường nối thích hợp
Cấp đường Nối vào (cấp đường)
Đường cao tốc Đường cao tốc
Đường trục
Đường huyết mạch Đường cao tốc
(đường trục) Đường trục
Đường gom
19
Đường gom Đường cao tốc
20
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Đường trục
Đường gom
Đường địa phương Đường gom
Đường trục
Cố gắng nếu giảm thiểu các giao nối của đường địa phương với đường trục và của đường gom với đường cao tốc. Đường địa phương nên hạn chế nối với đường cao tốc.
Các đặc trưng cơ bản của mỗi cấp trong số tám cấp đường cơ bản được mô tả
5.D.8. MÔ TẢ VỀ CÁC CẤP ĐƯỜNG
dưới đây.
Chức năng phục vụ:
5.D.8.1. Chức năng phục vụ của đường cao tốc ngoài đô thị
Lưu lượng giao thông:
Đường cao tốc (qua vùng) ngoài đô thị được xây dựng để đảm nhận lưu lượng giao thông lớn với tốc độ cao theo điều kiện dòng xe chạy tự do. Đường cao tốc ngoài đô thị nối các thành phố lớn, các vùng tập trung công nghiệp và các khu vui chơi giải trí. Chúng cũng phục vụ như các đường chính xuyên qua các khu vực phát triển cao và phục vụ các luồng giao thông lớn liên tỉnh và liên quốc gia. Sự phát triển giao thông ở mức cao đòi hỏi phải sử dụng giao cắt khác mức ở tất cả các nút giao.
Dòng giao thông:
Một đường cao tốc có thể sẽ là cần thiết khi lưu lượng giao thông là 10.000 xe/ ngày và lớn hơn. Trong khi lưu lượng tương đối cao nói chung là điều kiện tiên quyến đối với đường cao tốc, thì yêu cầu xe chạy với tốc độ cao với điều kiện các luồng xe chạy tự do cũng cần phải được xem xét.
Tốc độ thiết kế:
20
Trên đường cao tốc ngoài đô thị dòng giao thông phải không bị gián đoạn và không bị hạn chế. Các làn xe ngược chiều phải được phân cách. Lối ra vào phải được khống chế tại nơi quy định hoặc các giao cắt khác mức, không liên thông hay có liên thông (có đường nối lên, xuống) tại tất cả các giao cắt vơí đường bộ, đường sắt, đường người đi bộ. Việc đỗ xe phải bị cấm bằng các văn bản pháp quy trên tất cả các đường cao tốc có khống chế ra và vào.
21
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Tốc độ xe chạy:
Tốc độ thiết kế phải được trọn trong phạm vi 100 - 120km/h ở địa hình đồng bằng và tối thiểu 60km/h ở địa hình vùng núi.
Các loại xe:
Tốc độ xe chạy trung bình là từ 80 đến 120km/h trên đường cao tốc ngoài đô thị.
Sự nối tiếp
Đường cao tốc ngoài đô thị được sử dụng cho tất cả các loại xe cộ giao thông, xe tải nặng thường chiếm từ 20 đến 30% tổng lưu lượng.
Xây dựng phân kỳ
Đường cao tốc ngoài đô thị phải giao khác mức với các đường cao tốc khác, đường huyết mạch và đường gom.
Tất cả các đường cao tốc thường phải được quy hoạch và thiết kế nhiều làn xe chạy có lối vào và ra được khống chế, có dải phân cách; đường cao tốc có thể xây dựng the kiểu xây dựng phân kỳ.
Chức năng phục vụ
5.D.8.2. Các đường trục ngoài đô thị
Lưu lượng giao thông
Đường trục ngoài đô thị được xây dựng để đảm nhận lưu lượng giao thông lớn với tốc độ cao. Điểm khác biệt chủ yếu giữa cấp này với đường cao tốc là ở đường trục không yêu cầu khống chế hoàn toàn (triệt để) các lối ra, vào. Tại các nơi mà yêu cầu phục vụ giao thông không đòi hỏi có đường cao tốc thì đường trục là loại đường cao cấp nhất. Bởi vì đường trục đảm bảo một lưu lượng giao thông lớn chuyển động với tốc độ cao, lối rẽ trực tiếp vào các vùng tiếp giáp đường có thể phải hạn chế hoặc thậm chí phải loại bỏ. Điều này được áp dụng đặc biệt ở nơi phát triển cao và ở các vùng chưa được phát triển, nơi mà thiếu đường giao thông thì sẽ chỉ khuyến khích sự phát triển kinh tế cục bộ.
Dòng giao thông
21
Lưu lượng giao thông trung bình ngày trong năm (A.A.D.T) trên trục đường ngoài đô thị nằm trong khoảng từ 1000 dến 20.000 xe. Dải chênh lệch rộng này là do các tuyến đường trục chính ở các vùng dân cư cách biệt có lưu lượng xe tương đối thấp. Trên các tuyến đường trục ở những khu vực có mật độ dân cư cao, lưu lượng xe trung bình ngày đêm lên đến 20.000 xe/ngày.
22
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Tốc độ thiết kế
Đường trục ngoài đô thị có lưu lượng giao thông lớn xe chạy tốc độ cao phải được thiết kế với dòng giao thông không gián đoạn trừ ở những nút giao cắt với các đường cắt ngang. Trong một số trường hợp, các nút giao khác mức phải được xem xét theo yêu cầu về lưu lượng giao thông. Giao thông xe đạp và người đi bộ phải bị cấm bởi luật trên các đường trục có khống chế lối ra vào.
Tốc độ xe chạy
Các đường trục ngoài đô thị thực hiện chức năng tương tự như đường cao tốc ngoài đô thị nhưng không có sự khống chế triệt để lối ra vào. Tốc độ thiết kế thấp nhất được lựa chọn trong phạm vi 110km/h ở vùng đồng bằng và 60km/h ở vùng núi là thích hợp.
Tốc độ xe chạy trung bình là từ 60 đến 100km/h trên đường cao tốc ngoài đô thị.
Các loại xe
Đường nối:
Đường trục ngoài đô thị nối các vùng kinh tế lớn trong tỉnh và phục vụ tất cả các loại phương tiện giao thông, thông thường có tới 20% là xe tải nặng chạy trên đường trục.
Các đường trục ngoài đô thị nối với tất cả các cấp đường ngoài đô thị khác.
Chức năng phục vụ
5.D.8.3. Các đường gom ngoài đô thị
Lưu lượng giao thông
Các đường gom ngoài đô thị tập hợp giao thông từ các đường địa phương và nối chúng vào cho các đường trục hoặc phân bổ giao thông từ các đường trục ra các đường địa phương. Các đường gom ngoài đô thị có chức năng phục vụ cho các vùng kinh tế tương ứng về mặt chức năng phục vụ giao thông trực tiếp của nhân dân sống gần đường.
Dòng giao thông
Lưu lượng giao thông ngày trung bình năm (A.A.D.T) trên đường gom ngoài đô thị thay đổi từ 200 đến 10.000 xe tuỳ thuộc vào mật độ dân số.
22
Dòng giao thông trên đường gom ngoài đô thị bị gián đoạn do phải dừng xe hay khi gặp các giao cắt với các đường huyết trục hay các đường gom khác. Dòng
23
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Tốc độ thiết kế
giao thông cũng bị cản trở bởi xe cộ đi ra và đi vào đường trực tiếp từ các khu vực lân cận.
Tốc độ xe chạy
Do đường gom ngoài đô thị phục vụ cả hai chức năng giao thông và đường nối các vùng nên tốc độ thiết kế thấp hơn, thay đổi trong khoảng 60 - 100km/h là hợp lý.
Các loại xe
Tốc độ xe chạy trung bình trên đường gom ngoài đô thị thay đổi từ 60 - 90km/h.
Sự nối tiếp
Mặc dù đường gom ngoài đô thị phục vụ tất cả mọi loại xe, xe tải chủ yếu là các loại xe tải đơn. Tại các khu vực nông nghiệp thường là xe tải máy kéo chở sản phẩm nông nghiệp. Các xe tải này chiếm khoảng 30% lưu lượng giao thông trên đường.
Đường gom ngoài đô thị nối được với tất cả các loại đường khác trừ đường cao tốc.
Chức năng phục vụ
5.D.8.4. Đường địa phương ngoài đô thị
Lưu lượng giao thông
Chức năng chính của đường địa phương ngoài đô thị là đảm bảo giao thông trong một vùng. Chức năng phục vụ duy nhất giao thông của đường địa phương là đảm bảo đi lại từ khu dân cư tới các đường ô tô chính.
Lưu lượng giao thông trên các đường địa phương nhìn chung thấp nhưng có thể đến vài trăm xe/ngày.
Dòng giao thông
23
Dòng giao thông trên các đường địa phương thường bị gián đoạn do xe phải dừng lại ở tất cả các nút giao và bị ảnh hưởng bởi xe cộ đi ra và đi vào từ các vùng lân cận.
24
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Tốc độ thiết kế
Tốc độ xe chạy
Đường địa phương chủ yếu phục vụ giao thông nội bộ. Tốc độ thiết kế thấp từ 60 - 80km/h là hợp lý.
Các loại xe
Phụ thuộc vào tình trạng mặt đường, tốc độ xe chạy trung bình trên đường địa phương ngoài đô thị thay đổi từ 50 - 80km/h.
Sự nối tiếp
Ở các vùng nông nghiệp, vận tải chủ yếu bằng các xe tải đơn cỡ nhỏ và trung đôi khi là xe tải nặng. Ở các vùng khai mỏ hay lâm nghiệp các xe nặng là chủ yếu. Số lượng xe tải phụ thuộc vào đặc điểm vùng lân cận và có thể chiếm đến 50% của tổng lưu lượng xe.
Các đường địa phương ngoài đô thị được nối với đường gom và đường trục.
Chức năng phục vụ
5.D.8.5. Đường cao tốc đô thị
Lưu lượng giao thông
Đường cao tốc đô thị được xây dựng với mục đích đảm bảo lưu lượng giao thông lớn xe chạy với tốc độ cao theo điều kiện dòng xe chuyển động tự do. Đường cao tốc đô thị nối các điểm chủ yếu phát sinh luồng giao thông lớn và có thể phục vụ như công trình giao thông đô thị nối tiếp của các đường ô tô ngoài đô thị chủ yếu. Để đảm bảo việc đi lại tối ưu đối với giao thông xuyên suốt, chức năng phục vụ của các vùng gần đường phải loại bỏ hoàn toàn. Không cho phép việc đỗ xe, xếp dỡ hàng hoá, giao thông bộ hành.
Dòng giao thông
Đường cao tốc đô thị có thể cần được xét tới khi lưu lượng giao thông đạt đến 75.000 A.A.D.T
Tốc độ thiết kế
24
Để đảm bảo xe chạy trong điều kiện lưu lượng lớn với tốc độ cao, cần thiết phải đảm bảo điều kiện chuyển động không gián đoạn trên đường cao tốc đô thị. Các điều kiện này chỉ có thể có được nhờ giao cắt khác mức và cầu vượt liên thông. Đỗ xe và người đi bộ ra vào đuờng cao tốc bị cấm.
25
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Tốc độ xe chạy
Đường cao tốc đô thị cũng giống như đường cao tốc ngoài đô thị, phải có các tiêu chuẩn cao nhất của thiết kế đường ô tô. Phạm vi tốc độ thiết kế thay đổi từ 80 - 120km/h.
Các loại xe
Tốc độ xe chạy thông thường theo điều kiện chuyển động tự do thay đổi từ 60 - 110km.h.
Sự nối tiếp
Đường cao tốc đô thị được thiết kế cho tất cả các loại xe bao gồm một tỷ lệ khá cao xe tải, có thể chiếm đến 20% của tổng lưu lượng.
25
Đường cao tốc đô thị được nối trực tiếp với đường cao tốc khác cắt qua nó hay kề bên và với phần lớn các đường trục đô thị cắt qua nó hay kề bên.
26
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Xây dựng phân kỳ
Tất cả các đường cao tốc đô thị thường phải được quy hoạch và thiết kế gồm nhiều làn xe và có khống chế lối ra vào, có thể phân kỳ xây dựng cho từng giai đoạn.
Chức năng phục vụ
5.D.8.6. Đường trục (phố chính) đô thị
Đường trục đô thị được thiết kế với mục đích đảm bảo một lưu lượng lớn cho tất cả các loại phương tiện giao thông chuyển động với tốc độ từ trung bình đến cao. Các đường phố này phục vụ các dòng giao thông chính giữa các khu vực chủ yếu phát sinh các luồng giao thông và cũng nối với đường trục khác và đường gom. Trong khu vực đô thị không có đường cao tốc, các đường trục, phố chính sẽ tạo chất lượng phục vụ giao thông tốt nhất.
Lưu lượng giao thông
Ở các phố chính đô thị phải hạn chế số lượng của các lối rẽ vào các vùng xung quanh.
Dòng giao thông
Các đường phố chính đô thị thường có lưu lượng giao thông hàng ngày trung bình từ 5000 đến 50.000 xe/ngày.
Tốc độ thiết kế
Dòng giao thông tốt nhất là không bị gián đoạn trừ ở những giao cắt có đèn tín hiệu và những chỗ đường đi bộ cắt ngang. Nơi mà các đèn tín hiệu được đặt gần nhau chúng phải được kết nối và đồng bộ về thời gian để giảm thiểu ảnh hưởng đối với giao thông xuyên suốt. Đỗ xe và xếp dỡ hàng hoá phải bị cấm ở những nơi chúng có thể ảnh hưởng đến giao thông xuyên suốt, đặc biệt vào giờ cao điểm.
Các loại xe
Các đường phố chính đô thị có mục đích phục vụ giao thông ở tốc độ từ trung bình đến cao. Tốc độ thiết kế được lựa chọn từ 60 - 110km/h.
26
Tất cả các loại phương tiện giao thông có thể sử dụng các đường trục phố chính đô thị. Xe tải tất cả các cỡ có thể chiếm đến 20% lưu lượng giao thông tổng cộng. Xe buýt nhìn chung có các đường tuyến chạy trên các đường phố chính đô thị. Xe ô tô chiếm tỷ lệ lớn nhất trong lưu lượng tổng giao thông.
27
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Sự nối tiếp
Các đường trục phố chính đô thị được nối với đường cao tốc, đường trục khác và đường gom.
Chức năng phục vụ
5.D.8.7 . Các phố gom đô thị
27
Các đường gom đô thị phục vụ cả giao thông cục bộ và giao thông đường dài. Toàn bộ các đường ra vào các khu vực lân cận nhìn chung được phép nối vào đường gom.
28
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Lưu lượng giao thông
Dòng giao thông
Lưu lượng giao thông ngày trung bình ở năm thiết kế thường trong khoảng 1.000 - 20.000 xe/ ngày.
Tốc độ thiết kế
Dòng giao thông ở các đường gom đô thị trong phạm vi các quận buôn bán trung tâm và gần đấy thường xuyên bị gián đoạn bởi các nút giao có đèn tín hiệu. Tại các khu dân cư các dạng điều khiển giao thông đơn giản hay được sử dụng. Ít hạn chế đỗ xe trừ trong giờ cao điểm khi lưu lượng xe cộ lớn. Nhìn chung không có hạn chế đặc biệt gì đối với người đi bộ qua đường.
Tốc độ xe chạy
Các đường gom đô thị xe chạy với tốc độ thấp đến trung bình. Tốc độ thiết kế có thể từ 60 - 90km/h.
Các loại xe
Tốc độ xe chạy thông thường theo điều kiện dòng xe chuyển động tự do thay đổi từ 40 - 70km/h.
Sự nối tiếp
Tại khu vực công nghiệp và thương mại, tất cả các loại xe có thể sử dụng các đường gom đô thị. Tại khu dân cư, đường gom phục vụ một tỉ lệ nhỏ xe tải. Phương tiện giao thông gồm chủ yếu xe ô tô và xe dịch vụ.
Các đường gom đô thị được nối với các đường trục đô thị và đường phố nội bộ nhưng ít khi nối với đường cao tốc trừ ở các quận buôn bán trung tâm.
Chức năng phục vụ
5.D.8.8. Đường nội bộ đô thị (Đường nội đô)
Dòng giao thông
Chức năng chủ yếu của đường phố nội bộ là đảm bảo đi lại trong khu vực. Cho phép ra vào trực tiếp đến tất cả vùng lân cận.
28
Các đường phố nội bộ có các tín hiệu “dừng xe”, “nhường đường” hoặc có đèn điều khiển được áp dụng ở những nơi mà chúng cắt với các phố quan trọng hơn. Đỗ xe có thể bị cấm hay hạn chế về một phía của các phố hẹp. Người đi bộ không bị hạn chế.
29
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Tốc độ thiết kế
Tốc độ xe chạy
Các đường phố nội bộ chủ yếu phục vụ chức năng đi lại trong khu vực. Tốc độ thiết kế nhỏ từ 60 - 80km/h.
Các loại xe
Tốc độ xe chạy theo điều kiện dòng xe chuyển động tự do thường khoảng 40 - 60km/h.
Sự nối tiếp
Loại xe sử dụng ở các đường nội bộ đa dạng. Các đường phố ở khu dân cư có nhiều xe chở khách, chạy và các phố khu công nghiệp có nhiều xe tải.
29
Các đường nội bộ nối với các đường nội bộ khác và đường gom.
30
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Phụ Lục 5.E- Thiết kế mong muốn và thiết kế chấp nhận
Thiết kế đường ô tô bao gồm các vấn đề sau:
Lựa chọn cấp đường theo chức năng.
Lựa chọn các thông số thiết kế hình học phụ thuộc vào cấp đường theo chức năng.
Lựa chọn cấp đường hợp lý là một quá trình phức tạp. Trong phần lớn các trường hợp, quá trình này bắt đầu từ sự phân biệt theo cách phân cấp tổng quát theo 5 - D - 1, rồi sau đó thu hẹp dần sự lựa chọn về phạm vi các tốc độ thiết kế khả thi theo bảng 5.D.2.
Tốc độ thiết kế của đường liên quan phải chặt chẽ đến tốc độ vận hành hay tốc độ quy định. Nghiên cứu chọn tốc độ phải cân nhắc đến điều kiện vận hành và an toàn; tốc độ thiết kế nên lớn hơn tốc độ quy định trên biển báo là 20km/h.
Quyết định chọn phương án lý tưởng hay phương án chấp nhận được thường phụ thuộc và điều kiện kinh tế vào yêu cầu về mức độ an toàn và khả năng thông hành mà thiết kế mong muốn.
Mọi cố gắng cần phải được chú ý để đưa vào áp dụng các tiêu chuẩn mong muốn cho đường cao tốc, đường trục và đường gom chính mà chúng thường có sự liên quan mật thiết trong hệ thống đường. Như đã đề cập ở chương 4 mục 4.3.1, tốc độ thiết kế, chọn theo tiêu chuẩn mong muốn thì không phải lúc nào cũng thực tế và khả thi khi phải đối mặt với các yếu tố kinh tế, phát triển đô thị, địa hình.
30
Việc lựa chọn thông số thiết kế hình học phụ thuộc vào phân cấp đường theo chức năng. Cùng một nguyên lý đối với việc lựa chọn tốc độ thiết kế giữa lý tưởng và chấp nhận được cũng được áp dụng cho việc lựa chọn các giá trị thích hợp đối với các thông số thiết kế hình học.
31
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Phụ lục 6.A - Tầm nhìn dừng xe
6.A.1. CÁC TIÊU CHUẨN CỦA TẦM NHÌN DỪNG XE ĐỐI VỚI THIẾT KẾ
Khoảng cách nhận biết -
Tầm nhìn dừng xe có ba yếu tố là:
Khoảng cách phản ứng -
quãng đường xe chạy được trong khoảng thời gian nhận biết, là thời gian diễn ra từ lúc người lái xe nhận biết ra chướng ngại vật để quyết định dừng xe cho đến khi anh ta quyết định hành động. Khoảng thời gian nhận biết được tính bằng 1,5 giây cho mọi tốc độ thiết kế.
Khoảng cách phanh -
quãng đường xe chạy được trong quãng thời gian phản ứng, là thời gian diễn ra từ khi người lái xe quyết định hành động đến khi anh ta thực hiện hành động bắt đầu sử dụng phanh. Khoảng thời gian phản ứng lấy bằng 1,0 giây cho mọi tốc độ thiết kế.
2
d
v 254f
Quãng đường xe chạy từ khi bắt đầu phanh cho đến khi xe dừng. Công thức để tính khoảng cách phanh xe là:
trong đó d là khoảng cách phanh tính bằng mét, v là tốc độ của xe tính bằng km/h và f là hệ số ma sát dọc giữa lốp xe và mặt đường. Xem Bảng 6-A-1.
Bảng 6-A-1: Tầm nhìn dừng xe tối thiểu trên đường ướt
Tốc độ Tốc độ Phản ứng phanh xe Hệ số Khoảng cách
thiết kế Giả thiết ma sát phanh xe
(km/h) (km/h) (f) (m)
Thời gian (giây) Khoảng cách (m)
20 20-20 2,5 14,9-14,9 0,42 3,70-3,70
30 30-30 2,5 20,8-20,8 0,40 8,80-8,80
31
40 40-40 2,5 27,8-27,8 0,38 16,6-16,6
32
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
50 47-50 2,5 32,6-34,7 0,35 24,8-28,1
60 55-60 2,5 38,2-41,7 0,33 36,1-42,9
70 63-70 2,5 43,7-48,6 0,31 50,4-62,2
80 70-80 2,5 48,6-55,5 0,30 64,2-83,9
90 77-90 2,5 53,5-62,5 0,30 77,7-106,2
100 85-100 2,5 59,0-69,4 0,29 98,0-135,6
110 91-110 2,5 63,2-76,4 0,28 116,3-170,0
120 98-120 2,5 68,0-83,3 0,28 134,9-202,3
6.A.2. CÁC TIÊU CHUẨN CỦA TẦM NHÌN VƯỢT XE ĐỐI VỚI THIẾT KẾ
Xe bị vượt chạy với tốc độ đều.
Xe vượt giảm tốc độ và bám theo xe bị vượt khi đi vào đoạn vượt.
Khi đã vào đoạn vượt, người lái xe cần có một khoảng thời gian ngắn để
Để vượt xe an toàn, người lái xe cần có một tầm nhìn đầy đủ về phía trước, không bị vướng lấp xe chạy để vượt xe mà không cắt mũi xe bị vượt trước khi gặp một xe chạy ngược chiều có thể xuất hiện ngay sau khi anh ta bắt đầu vượt. Để tính tầm nhìn vượt xe tối thiểu khi thiết kế, cần giả thiết điều kiện ứng xử của các phương tiện giao thông. Các giả thiết gồm có:
Vượt xe được thực hiện theo nguyên tắc chạy chậm lại và rẽ thật nhanh sang làn xe ngược chiều. Xe vượt tăng tốc độ khi thực hiện vượt và tốc độ trung bình của xe khi chiếm đường của làn bên trái cao hơn tốc độ của xe bị vượt là 16 km/h.
Khi xe vượt rẽ sang làn xe của mình cần có một khoảng cách phù hợp giữa
nhận biết đoạn vượt thông thoáng và bắt đầu thực hiện vượt.
nó và một xe đang chạy tới của làn ngược chiều.
6.A.3. QUAN HỆ TỐC ĐỘ - BÁN KÍNH Ở ĐƯỜNG CONG TRÒN
32
Khi một xe chạy theo một đường cong tròn với một tốc độ không đổi, nó phải chịu một gia tốc hướng tâm. Lực hướng tâm gây ra gia tốc này có thể được biểu diễn theo toán học như sau:
33
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
2
fe
v R127
trong đó:
e =
siêu cao của mặt đường (tang của góc nghiêng) có giá trị dương khi đường dốc vào tâm đường cong
f = hệ số ma sát ngang giữa lốp xe và mặt đường
v = tốc độ xe tính bằng km/h
R = bán kính đường cong tính bằng m.
6.A.4. SIÊU CAO VÀ ĐOẠN VUỐT CHUYỂN TIẾP
Đoạn đường tiếp tuyến thường có độ dốc ngang bằng - 0,02m/m và một đường cong có siêu cao không đổi liên quan tới tốc độ và bán kính. (siêu cao là âm khi mặt đường nghiêng theo chiều ra khỏi tim đường). Hình 6-3-1 mô tả việc thiết kế siêu cao bằng cách quay mặt đường xung quanh đường tim. Đây là phương pháp thông dụng nhất để xác định siêu cao và thường được áp dụng cho đường quốc lộ hai làn xe.
Mép ngoài của đường được chuyển từ độ dốc ngang - 0,02m/m sang siêu cao dương hoàn toàn. Độ dốc ngang, được chuyển đến dốc 0% của điểm đầu của đường xoắn ốc trên đoạn thẳng (đoạn tang) và sử dụng độ dốc tương đối của mép ngoài mặt đường so với tim là 1:200. Sau đó nó được chuyển tiếp trên chiều dài của đoạn xoắn ốc là chiều dài đoạn vuốt từ 0 m/m đến siêu cao hoàn toàn theo một tỷ lệ không đổi. Đối với mép trong của đường, chuyển từ độ dốc - 0,02m/m về siêu cao âm hoàn toàn, độ dốc ngang được giữ trên đoạn vuốt chuyển tiếp và dọc theo đoạn chuyển cho đến khi siêu cao theo hướng khác bằng với độ dốc ngang bình thường. Chiều dài đoạn vuốt chuyển tiếp phải sao cho tỷ lệ thay đổi độ dốc không lớn hơn tỷ lệ thay đổi siêu cao trên đường cong chuyển tiếp.
6.A.5. HÌNH DẠNG VÀ TÍNH CHẤT CỦA ĐƯỜNG XOẮN ỐC (CLÔTÔIT)
A 2 S
Đường cong xoắn ốc trong thiết kế đường có dạng clothoid mà khi biểu diễn toán học, có quan hệ R biến đổi tỷ lệ nghịch với S.
33
trong đó: = bán kính tại điểm tính i;
34
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
S = chiều dài từ 0 tới điểm tính i;
A = thông số clothoid, A = (RL);
R = bán kính đường cong tính toán.
2
9
S
S
Sx
2
4
A40
3456
A
3
7
11
S
S
y
3
5
S A6
A336
42240
A
Công thức = f(s) có thể được biểu diễn bằng toạ độ x và y:
Bảng 6-A-2 cho giá trị của X và Y khi A = 1.
34
Ở biểu thức trên đây A được coi như là thông số đường xoắn ốc và có đơn vị đo chiều dài. Tất cả các đường xoắn ốc dạng clothoid có chung hình dạng và chỉ khác nhau về kích cỡ của chúng. Đường xoắn ốc mà có một đầu có bán kính bằng vô hạn được coi là một đường xoắn ốc đơn giản và loại khác, trong đó các bán kính tại hai đầu là hữu hạn được coi là một đường xoáy ốc phân khúc.
35
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Bảng 6-A-2: Các giá trị của X, Y (A=1)
S x y S x y
0,01 0,010000 0,000000 0,51 0,509138 0,022082
0,02 0,020000 0,000001 0,52 0,519050 0,23404
0,03 0,030000 0,000004 0,53 0,528955 0,024778
0,04 0,040000 0,000011 0,54 0,538853 0,026204
0,05 0,050000 0,000021 0,55 0,548743 0,027684
0,06 0,060000 0,000036 0,56 0,558625 0,029218
0,07 0,070000 0,000057 0,57 0,568498 0,030807
0,08 0,080000 0,000085 0,58 0,578361 0,032453
0,09 0,090000 0,000122 0,59 0,588215 0,034156
0,10 0,100000 0,000167 0,60 0,598059 0,035917
0,11 0,110000 0,000222 0,61 0,607892 0,037737
0,12 0,119999 0,000288 0,62 0,617714 0,039617
0,13 0,129999 0,000366 0,63 0,627523 0,041557
0,14 0,139999 0,000457 0,64 0,637221 0,043560
0,15 0,149998 0,000562 0,65 0,647105 0,045625
0,16 0,159997 0,000683 0,66 0,656876 0,047754
0,17 0,169996 0,000819 0,67 0,666633 0,049947
0,18 0,179995 0,000972 0,68 0,676374 0,052206
0,19 0,189994 0,001143 0,69 0,686100 0,054530
0,20 0,199992 0,001333 0,70 0,695810 0,056922
35
0,21 0,209990 0,001544 0,71 0,705503 0,059382
36
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
0,22 0,219987 0,001775 0,72 0,715178 0,061910
0,23 0,229984 0,002028 0,73 0,724834 0,064508
0,24 0,239980 0,002304 0,74 0,734472 0,067176
0,25 0,249976 0,002604 0,75 0,744089 0,069916
0,26 0,259970 0,002929 0,76 0,753686 0,072728
0,27 0,269964 0,003280 0,77 0,763260 0,75612
0,28 0,279957 0,003658 0,78 0,772813 0,078571
0,29 0,289949 0,004064 0,79 0,782342 0,081603
0,30 0,299939 0,004499 0,80 0,791847 0,084711
0,31 0,309928 0,004964 0,81 0,801326 0,087895
0,32 0,319916 0,005460 0,82 0,810780 0,091155
0,33 0,329902 0,005988 0,83 0,820206 0,094493
0,34 0,339886 0,006549 0,84 0,829605 0,097909
0,35 0,349869 0,007144 0,85 0,838974 0,101404
0,36 0,359849 0,007774 0,86 0,848314 0,104978
0,37 0,369827 0,008839 0,87 0,857622 0,108633
0,38 0,379802 0,009142 0,88 0,866898 0,112368
0,39 0,389775 0,009882 0,89 0,876141 0,116185
0,40 0,399747 0,010662 0,90 0,885349 0,120084
0,41 0,409710 0,011481 0,91 0,894522 0,124066
0,42 0,419673 0,012341 0,92 0,903659 0,128130
0,43 0,429633 0,013324 0,93 0,912758 0,132279
0,44 0,439588 0,014188 0,94 0,921818 0,136513
36
0,45 0,449539 0,016176 0,95 0,930837 0,140831
37
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
0,46 0,459485 0,016210 0,96 0,939815 0,145335
0,47 0,469427 0,017289 0,97 0,948750 0,149724
0,48 0,479363 0,018414 0,98 0,957642 0,154300
0,49 0,489293 0,019588 0,99 0,966488 0,158964
37
0,50 0,499210 0,020819 1,00 0,975288 0,163714
38
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Phụ lục 6.B - Liên hệ giữa bình đồ và trắc dọc
Hình 6-B-1: Mối liên hệ giữa bình đỡ và trắc dọc trong thiết kế
C¬ tuyÕn th¼ng (B×nh ®ì)
Mong muèn
Tr¾c däc
A. Tr¾c däc víi c¬ tuyÕn th¼ng
Ghi chó: Tr¸nh thiÕt kÕ nh÷ng chç lâm côc bé. §iÒu nµy xÈy ra lµ do muèn c©n b»ng gi÷a ®µo vµ ®¾p vµ gi¶m chiÒu cao.
Mong muèn
B. tr¾c däc víi c¬ tuyÕn th¼ng
đường. A và B
38
Ghi chú: nên tránh những mô đất thấp trên đoạn dốc.
39
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
39
40
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Hình 6-B-1: Mối liên hệ giữa tuyến và trắc dọc trong thiết kế đường.
40
C và D
41
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
PhÇn cong låi
Tr¾c däc mong muèn
PhÇn cong låi
Tr¾c däc
TuyÕn ®êng
Tr¾c däc
D. §o¹n th¼ng ng¾n trªn ®êng cong ®êng låi n»m gi÷a hai ®êng cong b»ng
Ghi chó: Sù phèi hîp nµy lµ kh«ng phï hîp v× 2 lý do: §o¹n th¼ng gi÷a hai ®êng cong qu¸ ng¾n vµ ®o¹n nµy n»m trªn mét ®êng cong låi
41
42
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Hình 6-B-1: Mối liên hệ giữa tuyến và trắc dọc trong thiết kế đường.
42
E và F
43
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
TuyÕn ®êng
Tr¾c däc
E. D¹ng gãc nhän
Ghi chó: Sù kÕt hîp nµy thÓ hiÖn mét h×nh ¶nh ph¶n t¸c dông: §êng cong b»ng
tr«ng gièng nh mét gãc nhän.
TuyÕn ®êng
§êng tÇm nh×n
Tr¾c däc
Phèi c¶nh
f. HiÖn tîng rêi r¹c kh«ng liªn tôc
Ghi chó: HiÖn tîng nµy x¶y ra khi ®Çu ®êng cong n»m bÞ ®êng cong låi che khuÊt khái tÇm nh×n cña l¸i xe trong khi ®o¹n tiÕp theo cña ®êng cong cã thÓ nh×n thÊy ë bªn kia ®êng cong låi.
43
44
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
44
Hình 6-B-1: Mối liên hệ giữa tuyến và trắc dọc trong thiết kế đường. G, H và I
45
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
TuyÕn ®êng
§êng cong låi
Tr¾c däc
G. C¸c ®êng cong trïng nhau vÒ kÝch thíc trªn tr¾c däc vµ b×nh ®å
Ghi chó: Khi ®êng cong ®øng vµ ®êng cong n»m trïng khíp nhau th× ta sÏ cã h×nh d¹ng ®êng rÊt ®¹t yªu cÇu
TuyÕn ®êng
§êng cong lâm
Tr¾c däc
H. C¸c ®êng cong ngîc nhau vÒ kÝch thíc trªn tr¾c däc vµ b×nh ®å
Ghi chó: Khi c¸c ®êng cong ®øng vµ n»m ngîc nhau th× sÏ cã h×nh d¹ng ®êng rÊt ®¹t yªu cÇu
§êng cong tèi thiÓu so víi tèc ®é thiÕt kÕ
TuyÕn ®êng
§êng con mong muèn vÒ mÆt h×nh d¹ng
I. Đường cong phẳng phù hợp với góc ở tâm nhỏ không phụ thuộc dạng trắc dọc
I. §êng cong ph¼ng phï hîp víi mÆt b»ng cã gãc ë t©m nhá
Ghi chú: Các đường cong phẳng dài, thậm chí khi tốc độ thực tế không đòi hỏi cũng có hình Ghi chó: C¸c ®êng cong ph¼ng dµi, thËm chÝ khi tèc ®é thùc tÕ dạng khả quan khi góc ở tâm rất nhỏ kh«ng ®ßi hái còng cã h×nh d¹ng kh¶ quan khi go¸c t©m rÊt nhá
45
46
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Hình 6-B-1: Mối liên hệ giữa tuyến và trắc dọc trong thiết kế đường.
46
J, K và L
47
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
B×nh ®å tuyÕn
Tr¾c däc
J. C¸c ®iÓm ®Çu trïng nhau vÒ kÝch thíc trªn tr¾c däc vµ b×nh ®å
Ghi chú: Trường hợp điển hình của việc phối hợp giữa tuyến và trắc dọc trong đó các đỉnh của Ghi chó: Trêng hîp ®iÓn h×nh cña viÖc phèi hîp gi÷a tuyÕn vµ tr¾c däc trong ®ã c¸c đường cong đứng và nằm trùng khớp nhau, tạo ra hiệu quả cao của đường cong đứng hình chữ S có ®Ønh cña ®êng cong ®øng vµ n»m khíp nhau, t¹o ra hiÖu qu¶ cao cña ®êng cong kích thước gồm lồi, lõm, xoắn ốc. ®øng h×nh ch÷ S cã 3 kÝch thíc gåm låi, lâm, xo¾n èc.
B×nh ®å tuyÕn
Tr¾c däc
K. §Ønh trïng nhau vµ cã lÖch pha
Ghi chú: Một trường hợp hợp lý về sự phối hợp: một lệch pha bị bỏ qua trên mặt bằng, nhưng đỉnh vẫn khớp nhau. Tiếp tuyến dọc trên mặt bằng được mềm hóa bằng đường cong đứng.
Ghi chó: Mét truêng hîp hîp lý vÒ sù phèi hîp; mét lÖch pha bÞ bá qua trªn mÆt b»ng, nhng ®Ønh vÉn khíp nhau. TiÕp tuyÕn dµi trªn mÆt b»ng ®îc lµm mÒm m¹i b»ng ®êng cong ®øng
B×nh ®å tuyÕn
Tr¾c däc
L. Phèi hîp kÐm gi÷a tuyÕn vµ b×nh ®å
Ghi chó: Trêng hîp phèi hîp kÐm lµ trêng hîp tr¾c däc thay ®æi nöa pha so víi b×nh ®å Ghi chú: Trường hợp phối hợp kém là trường hợp trắc dọc thay đổi nửa pha so với bình đồ tuyến, tuyÕn, do ®ã c¸c ®Ønh trïng víi c¸c ®iÓm uèn. Siªu cao trong trêng hîp nµy xuÊt hiÖn trªn do đó các đỉnh trùng với các điểm uốn. Siêu cao trong trường hợp này xuất hiện trên đoạn dốc trªn ®o¹n dèc trong khi trªn ®êng cong låi vµ ®êng cong lâm cã tr¾c ngang th«ng thêng, trong khi trên đường cong lồi và đường cong lõm có trắc ngang thông thường, trong trường hợp đầu tiên, siêu cao phát sinh trong đường cong lòm và lồi, trong khi các đoạn dốc có trắc ngang thông trong trêng hîp ®Çu tiªn, siªu cao ph¸t sinh trong ®êng cong lâm vµ låi, trong khi c¸c ®o¹n dèc cã tr¾c ngang th«ng thêng. thường.
47
48
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Hình 6-B-1: Mối liên hệ giữa tuyến và trắc dọc trong thiết kế đường.
M. TuyÕn trªn b×nh ®å ph¶i ®îc c©n ®èi +6
Ghi chú: Đường trên cùng là một ví dụ về thiết kế kém vì tuyến gồm một đoạn thẳng dài và đường cong thì ngắn; đoạn tuyến dưới có sự cân đối giữa đường cong và đoạn thẳng nên tốt hơn
48
M và N
49
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Híng nh×n
B×nh ®å tuyÕn cã 2 ®iÓm Bình đồ tuyến có 2 điểm tối đa tèi ®a nh×n g·y hình gãy khúc
Híng nh×n
Tr¾c däc tuyÕn cã 3 ®iÓm nh×n nh×n g·y
N. Phèi hîp gi÷a tuyÕn vµ tr¾c däc
Ghi chó: Híng dÉn ®îc sö dông ®Ó phèi hîp gi÷a tuyÕn vµ tr¾c däc
49
50
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Phụ Lục 6.C - Các thước mẫu
6.C.1. THƯỚC MẪU
6.C.1.1. Các thước mẫu đường cong nằm
Các thước mẫu đường cong tròn hệ mét được làm bằng nhựa dẻo trong và một bộ có 102 miếng. Trên các thước mẫu được ghi bán kính theo 5 tỷ lệ tiêu chuẩn 1:200, 1:500, 1:1000, 1:2000 và 1:5000. Cả bộ sẽ có 77 bán kính tiêu chuẩn. 11 mẫu cho các bán kính nhỏ nhất là những miếng hình tròn và 91 mẫu còn lại là một phần của hình tròn. Các bán kính cho mỗi tỷ lệ được ghi trên mỗi thước trừ khi giá trị không phải là tiêu chuẩn. Các mẫu được chia tỷ lệ bên cạnh theo khoảng cách 50m với tỷ lệ 1:1000.
6.C.1.2. Các thước đường cong đứng
Các mẫu đường cong đứng có dạng parabol được làm từ nhựa dẻo trong và bộ thước mẫu bao gồm 37 miếng. Tỷ lệ đứng so với ngang là 10:1 và các thước mẫu được đánh dấu theo năm tỷ lệ ngang 1:200, 1:500, 1:1000, 1:2000 và 1:5000. Trên mỗi miếng mẫu có các giá trị K cho mỗi tỷ lệ trừ khi giá trị không phải là tiêu chuẩn. Mỗi miếng mẫu có một đường đứng và ngang để chỉnh thước đúng toạ độ bản. Các mẫu được chia tỷ lệ bên cạnh theo khoảng cách nằm ngang bằng 100m với tỷ lệ 1:1000. Tỷ lệ thay đổi độ dốc chia giữa các vạch chia là 1%.
6.C.1.3. Các thước mẫu tầm nhìn và ứng dụng của chúng
Các thước mẫu tầm nhìn được dùng để đo khoảng cách dừng xe và tầm nhìn trên giấy vẽ. Chúng được làm bằng phim trong suốt dưới dạng một dải phủ theo các tỷ lệ 1:1000 theo phương ngang và 1:100 theo phương đứng, và 1:2000 theo phương ngang và 1:200 theo phương đứng.
Mỗi thước mẫu bao gồm bốn đường nằm ngang song song với nhau, đường trên cùng là đường biểu diễn tầm nhìn và ba đường nằm dưới biểu diễn cao độ đường tại vị trí xe cho tầm nhìn dừng xe tới xe ngược chiều, cho tầm nhìn vượt xe và chiều cao tầm mắt người lái xe.
Tham khảo Hình 6-C-1 để xác định các tầm nhìn bằng đồ hoạ trên mặt bằng và mặt đứng.
50
Có thể đo tầm nhìn ngang về phía trong đường cong bằng một thước thẳng, như chỉ ra trên góc phía trên bên trái của sơ đồ mặt bằng trong Hình 6-C-1. Chiều cao của đường nhìn để định vị mái dốc đào được tính như sau:
51
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
- đối với tầm nhìn dừng xe được tính bằng cách lấy trung bình chiều cao tầm
mắt người lái xe và chiều cao của xe.
- đối với tầm nhìn vượt xe được tính bằng chiều cao mắt người lái xe.
Đo tầm nhìn dừng xe giữa các điểm trên cùng một làn xe, và tầm nhìn vượt xe từ điểm giữa làn xe này đến điểm giữa của làn xe kia.
Có thể đo tầm nhìn đứng từ sơ đồ trắc dọc như mô tả trong Hình 6-C-1 sao cho đường thẳng nằm trên thước mẫu tầm nhìn tiếp tuyến với một đỉnh của đường cong. Vị trí giao điểm của những đường thẳng khác với đường vẽ biểu thị vị trí mặt của người lái xe, hoặc của xe chạy ngược chiều hoặc của vật thể tuỳ theo từng trường hợp. Do vậy có thể dễ dàng đọc ngay được tầm nhìn dừng xe và tầm nhìn vượt xe trên đỉnh đường cong.
Cũng có thể ứng dụng các thước mẫu để xác định đường cong lõm theo điều kiện tiện lợi của lái xe phù hợp với để thiết kế. Đường thẳng thứ ba từ trên xuống có thể đặt trên mặt đường và đường thẳng trên cùng biểu thị tia nhìn đi qua góc của vật chắn, chẳng hạn mặt dưới của một đường chui ngầm. Khoảng cách từ mắt người lái xe đến vị trí mà tại đó tia nhìn cắt đường tim biểu thị tầm nhìn dừng xe.
6.C.1.4 . Các thước mẫu thiết kế quay xe
Các thước mẫu thiết kế quay xe được dùng như là một phương tiện trợ giúp thiết kế để kiểm tra sơ đồ các đường cong tại những nút giao mở.
Tham khảo phần 4.2 để biết thêm thông tin
Gi÷ mÐp c¹nh
51
Hình 6-C-1: Bình đồ và trắc dọc kiểu mẫu để xác định tầm nhìn bằng đồ họa
52
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Giíi h¹n tÇm nh×n ngang
TiÕp tuyÕn
MÐp
§êng th¼ng
VÞ trÝ c¾t m¸i taluy 0,75m trªn mÆt ph¼ng ®èi víi tÇm nh×n dõng xe vµ lµ 1,07 ®èi víi tÇm nh×n VỊ TRÍ CẮT MÁI TALUY 0,75M PHÍA TRÊN MẶT PHẲNG vît xe ĐỐI VỚI TẦM NHÌN DỪNG XE VÀ LÀ 1,07M ĐỐI VỚI TẦM NHÌN VƯỢT XE
§iÓm cao nhÊt cña tiÕp tuyÕn
C¸c ®êng th¼ng song song
0,15m theo chiÒu ®øng
1,07m theo chiÒu ®øng
Giíi h¹n GIỚI HẠN TẦM tÇm nh×n NHÌN DỪNG XE dõng xe
Tim tuyÕn trªn mÆt ®øng
LÊy ®êng 1,07m t¹i ®©y
Giíi h¹n tÇm nh×n vît xe
Tr¾c däc
1,3m
Theo chiÒu ®øng
52
53
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Phụ lục 7.A - Các yếu tố mặt cắt ngang
7.A.1. TÊN GỌI CÁC YẾU TỐ TRẮC NGANG
Trắc ngang của đường thể hiện mặt cắt thẳng đứng vuông góc với tim đường trên bình đồ. Thường lập các mắt cắt ngang này theo chiều tăng dần của lý trình. Xem Hình 7-A-1 và 7-A-2.
Phạm vi hành lang đường bộ
Phần ngoài đường
Phần ngoài đường
ộ b g n ờ ư đ g n a l h n à h i ớ i g ỉ h C
xe
xe
53
Hình 7-A-1: Tên gọi các yếu tố trắc ngang đường ngoài đô thị
54
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
i ớ i g ộ L
ộ b g n ờ ư đ g n a l h n à h i ớ i g ỉ h C
i ớ i g
ộ L
ộ b g n ờ ư đ g n a l h n à h i ớ i g ỉ h C
i ớ i g
ộ L
ộ b g n ờ ư đ g n a l h n à h i ớ i g ỉ h C
i ớ i g ộ L
ộ b g n ờ ư đ g n a l h n à h i ớ i g ỉ h C
54
Hình 7-A-2: Tên gọi các yếu tố trắc ngang đường đô thị
55
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
55
Hình 7-A-3: Dốc ngang trên đường thẳng
56
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
1.3 Vuốt tròn
1.2 Dốc ngang lớn nhất
GHI CHÚ: S: Lề đường có thể sử dụng e: Siêu cao (e) ở nơi có độ dốc lớn hơn bình thường
56
Hình 7-A-4: Áp dụng siêu cao và dốc ngang
57
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
1.4 Vuốt tròn vai đường đối với v
Dải bê
tông
phòng bộ
Hình 7-A-5: Vuốt tròn lề đường
57
Hình 7-A-6: Xử lý lề với dự án rải lại bề mặt
58
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
58
59
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Phụ lục 7.B - Đặc trưng của các cấu trúc đặt ngang qua đường
Hình 7-B-1: Ví dụ về các đặc trưng của đường ống qua đường
Lề đường
ỏ h N
t ấ h n
Chỉ giới hành lang đường bộ
Nhỏ nhất
Nhỏ nhất
ỐNG ĐI QUA ĐƯỜNG CÓ BỌC NGOÀI
59
(B) ỐNG ĐI QUA ĐƯỜNG KHÔNG BỌC NGOÀI
60
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Ghi chú: * Lớp phủ tối thiểu dưới mặt đường phụ thuộc vào cường độ của vỏ bọc kỹ thuật. Yêu cầu chung về các công trình kỹ thuật này là phải đặt sâu ít nhất là 150mm dưới cao độ của lớp móng.
60
Ở phía ngoài khu vực mặt đường thì chiều sâu phủ tối thiểu phụ thuộc vào loại công trình kỹ thuật để sao cho không bị phá hỏng
61
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Bê tông cốt thép
(A) BẢO VỆ BẰNG VÒM ỐNG
(B) BẢO VỆ BẰNG BẢN BÊ TÔNG
Vòm ống thép
(A) BẢO VỆ BẰNG VÒM ỐNG THÉP
(B) BẢO VỆ BẰNG VÒM ỐNG BÊ TÔNG
61
Hình 7-B-2: Ví dụ kết cấu bảo vệ đường ống kỹ thuật dưới đường
62
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
lỗ khoan
Ép vữa
(a) BỌC
(b) BỌC LỚP MỎNG
(c) TRÁT VỮA
(d) KHUNG
(e) TƯỜNG
(f) HỘP VÀ BỌC
(g) BỌC PHỦ
(h) BIỆN PHÁP BẢO VỆ XE CỘ TÁC ĐỘNG BẰNG CÁCH SỬ DỤNG HẦM
62
Hình 7-B-3: Ví dụ kết cấu bảo vệ đường ống kỹ thuật dưới đường
63
Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm
Hình 7-B-4: Chi tiết hào đào
Lỗ khoan
Ghi chú: Lấp đầy theo từng lớp dày 150mm và đầm thích hợp
63
đắp ngang
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
402
Phô Lôc 8.F - ThiÕt kÕ lµn rÏ tr¸i
lµn ®i ra
chiÒu dµi chiÒu dµi xe chê dù tr÷
®o¹n vuèt
Lµn song song
§o¹n vuæt
tim ®êng chÝnh
tèi thiÓu 3m
ô h p g n ê ®
H×nh 8-F-1: ThiÕt kÕ lµn rÏ tr¸i t¹i nót giao ch÷ T
RÏ tr¸i phÝa bªn ph¶i tim ®êng
lµn ®i ra
lµn gi¶m tèc
tim ®êng chÝnh
(b) RÏ tr¸i ë phÝa bªn tr¸i tim ®êng trong trêng hîp kh«ng thÓ ¸p
trong ®ã cã lµn xe vît
lµn gi¶m tèc
lµn ®i ra
®êng chÝnh
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
403
lµn ®i ra
lµn song song
H×nh 8-F-2: ThiÕt kÕ lµn rÏ tr¸i t¹i nót giao ch÷ thËp
®o¹n vuèt
®o¹n vuèt
®êng chÝnh
tèi thiÓu 3m
i
ô h p g n ê ® m t
chiÒu dµi dù tr÷
H×nh 8-F-3: ThiÕt kÕ ®êng t¸ch rÏ tr¸i trªn ®o¹n th¼ng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
404
ô h p g n ê §
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
405
chiÒu dµi dù tr÷
chiÒu dµi dù tr÷
®o¹n vuèt
®o¹n vuèt
lµn song song
lµn song song
®êng chÝnh
i
ô h p g n ê ® m t
(a) Lµn rÏ tr¸i ngîc chiÒu nhau
chiÒu dµi cho xe chê
®o¹n vuèt
®o¹n vuèt
lµn
song song
®êng chÝnh
ô h p g n ê ®
(b) Lµn rÏ tr¸i liÒn kÒ
ô h p g n ê ®
®êng chÝnh
chiÒu dµi ho xe chê
chiÒu dµi cho xe chê
H×nh 8-F-4: ThiÕt kÕ lµn rÏ tr¸i, ®êng 2 lµn xe
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
406
ChiÒu dµi cho xe chê
Lµn ®i ra
§o¹n vuèt
§o¹n vuèt
Lµn song song
§. chÝnh
Tèi thiÓu 3m
ô h p g n ê ®
H×nh 8-F-6: ThiÕt kÕ lµn rÏ tr¸i, nót giao ch÷ T, ®êng 4 lµn xe kh«ng ph©n lµn
H×nh 8-F-7:
ThiÕt kÕ lµn rÏ tr¸i ngîc chiÒu nhau, nót giao ch÷ thËp cña ®êng 4 lµn xe kh«ng ph©n c¸ch lµn
Tèi thiÓu 3m
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
407
H×nh 8-F-8: ThiÕt kÕ lµn rÏ tr¸i, c¶i t¹o tuyÕn ®Ó lo¹i bá ®o¹n vßng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
408
H×nh 8-F-9: ThiÕt kÕ lµn rÏ tr¸i, c¶i tuyÕn ®Ó lo¹i bá ®o¹n vßng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
409
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
410
H×nh 8-F-10: ThiÕt kÕ lµn rÏ tr¸i, c¶i tuyÕn ®Ó lo¹i bá ®o¹n vßng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
411
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
412
H×nh 8-F-11: ThiÕt kÕ lµn rÏ, c¶i tuyÕn ®Ó lo¹i bá ®o¹n vßng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
413
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
414
Phô lôc 8.G - §¶o ph©n c¸ch vµ lµn rÏ tr¸i kÐp
H×nh 8-G-1: §¶o ph©n c¸ch lµn ®èi nhau t¹i nót giao ch÷ T
H×nh 8-G-2: §¶o ph©n c¸ch lµn ®Æt trÖch t¹i c¸c nót giao ch÷ thËp
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
415
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
416
WA- BÒ réng ®o¹n dÉn theo sè lµn
gåm c¶ phÇn më réng
H×nh 8-G-3: Më réng qua mét nót giao c¾t cã ®Ìn ®iÒu khiÓn
u Ó i h t i è T
Þ r t ¸ i G
ChiÕu dµi thay ®æi cña lµn gi¶m tèc vµ t¨ng tèc lÊy tõ gi¸ trÞ thiÕt kÕ ®îc tÝnh lµ 3s (gi©y) vµ 3,5s (gi©y) tuú theo tèc ®é ch¹y xe phï hîp
Da- ChiÒu dµi lµn phô trî ®Õn v¹ch dõng xe x¸c ®Þnh tõ to¸n ®å b»ng c¸ch hoÆc lµ sö dông c¸c yÕu tè giao th«ng phï hîp ®Ó khö luång giao th«ng ®i th¼ng hoÆc x¸c ®Þnh tõ b¶ng díi ®©y ®Ó cho phÐp xe rÏ ph¶i gi¶m tèc. Chän trÞ sè lín nhÊt trong 2 gi¸ trÞ nµy.
Db- ChiÒu dµi lµn phô trî ®Õn v¹ch dõng xe x¸c ®Þnh b»ng c«ng thøc Db =3,5 G ®Ó khö luång xe ®i th¼ng hoÆc lµ b»ng c¸ch dïng b¶ng díi ®©y ®Ó cho phÐp xe rÏ ph¶i ë ng· t t¨ng tèc; chän lÊy
§o¹n vuèt
§o¹n vuèt
ChiÒu dµi më réng ë ngoµi nót giao c¾t
ChiÒu dµi më réng tríc giao c¾t
G = xanh C¸c kho¶ng thêi gian ®Ìn xanh tÝnh b»ng gi©y (s)
VÝ dô V = 380 xe/h/lµn víi 40% xe t¶i vµ xe buýt. Thêi gian mét chu kú = 60 gi©y víi G = 30 gi©y vµ tèc ®é thiÕt kÕ lµ 70 km/h. Vµo to¸n ®å tõ bªn tr¸i víi V
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
417
= 380 xe/h/lµn ®Õn 60 gi©y thêi gian chu kú råi xuèng ®Õn T = 40. Sang bªn ph¶i lµ gi¸ trÞ chiÒu dµi ®êng mong muèn = 105 m vµ tèi thiÓu = 80 m. Tõ B¶ng, ë tèc ®é thiÕt kÕ = 70 km/h, Da = 45m. Sö dông 105m Db = 3,530 = 105m. LÊy tõ B¶ng Db = 55m. Chän dïng 105m
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
418
H×nh 8-G-4: C¸c lµn ®«i dµnh riªng cho rÏ tr¸i; c¶ 2 lµn ®îc b¶o vÖ
H×nh 8-G-5: C¸c lµn ®«i rÏ tr¸i, mét lµn ®îc b¶o vÖ
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
419
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
420
H×nh 8-G-6: C¸c lèi rÏ cho c¸c lµn rÏ tr¸i kÐp
H×nh 8-G-7: C¸c lèi rÏ cho lµn rÏ tr¸i kÐp
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
421
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
422
Phô lôc 8.H- ChiÒu dµi b¶o ®¶m lµn rÏ tr¸i vµ lµn chê xe
8.H.1. ChiÒu dµi cÇn thiÕt ®¶m b¶o cho lµn rÏ tr¸i vµ lµn xe chê cho ®êng 2 lµn xe cã ph©n c¸ch lµn; c¸c nót giao c¾t kh«ng cã ®Ìn ®iÒu khiÓn
ChiÒu dµi cÇn thiÕt lµn rÏ tr¸i vµ chiÒu dµn lµn chê xe cho c¸c nót giao kh«ng cã ®Ìn ®iÒu khiÓn ®îc dùa trªn lu lîng xe rÏ, xe ®i th¼ng vµ xe ®i ngîc chiÒu theo giê thiÕt kÕ ®îc nªu trong vÝ dô vÒ biÓu ®å lu lîng xe rÏ/giê thiÕt kÕ, xem H×nh 8-H-1, vµ ®îc x¸c ®Þnh tõ biÓu ®å trong c¸c h×nh tõ H×nh 8-H-2 ®Õn 8-H-29.
BiÓu ®å thiÕt kÕ ®îc dùa trªn kÝch thíc xe kh¸ch vµ c¸c ®Æc ®iÓm vËn hµnh xe.
ChiÒu dµi chê xe tèi thiÓu ph¶i thiÕt kÕ lµ 15 m xuÊt ph¸t tõ xem xÐt thiÕt kÕ thùc tÕ. ChiÒu dµi 15m còng cã thÓ ®ñ cho 2 xe chê.
Sö dông biÓu ®å
Chän mét biÓu ®å phï hîp theo tØ lÖ phÇn tr¨m xe rÏ tr¸i theo lu lîng xe ®i th¼ng, VA, vµ tèc ®é thiÕt kÕ tÝnh b»ng km/h.
NÕu ®iÓm giao nhau gi÷a c¸c ®êng biÓu diÔn lu lîng xe ®i th¼ng VA, vµ lu lîng xe ngîc chiÒu V0, r¬i vµo phÝa bªn tr¸i cña ®êng ®¶m b¶o th× kh«ng cÇn lµm lµn xe rÏ tr¸i.
Bªn ph¶i cña ®êng ®¶m b¶o, ‘S. biÓu thÞ chiÒu dµi lµn chê xe tÝnh b»ng m. NÕu sè phÇn tr¨m xe t¶i trong lµn xe rÏ tr¸i lín h¬n 10% (xem B¶ng 8-H-3) th× céng thªm gi¸ trÞ trong b¶ng vµo chiÒu dµi lµn dù tr÷.
BiÓu ®å còng biÓu thÞ c¸c ®iÒu kiÖn khi sù kÕt hîp cña lu lîng xe ®i th¼ng vµ xe ngîc chiÒu cã thÓ yªu cÇu ph¶i cã ®Ìn hiÖu giao th«ng. Yªu cÇu cã ®Ìn hiÖu giao th«ng cã thÓ ph¸t sinh khi kh«ng cã ®¶m b¶o nµo cho c¸c lµn xe chê rÏ tr¸i do c¸c yªu cÇu cña giao th«ng trªn ®êng phô.
Trªn c¸c ®o¹n dÉn n¬i cã lµm lµn rÏ ph¶i riªng biÖt cho xe cé rÏ ph¶i, th× trong trêng hîp nµy c¸c lµn rÏ ph¶i kh«ng ®îc tÝnh ®Õn khi x¸c ®Þnh VA hoÆc V0.
VÝ dô 1 sau ®©y liªn quan ®Õn s¬ ®å lu lîng rÏ trong H×nh 8-H-1 vµ biÓu ®å lµn chê xe rÏ tr¸i H×nh 8-H-3.
VÝ dô 1
Tèc ®é thiÕt kÕ 50 km/h
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
423
Lu lîng xe ®i th¼ng, VA = 300 vph
Lu lîng xe ngîc chiÒu, V0 = 200 vph
Lu lîng xe rÏ tr¸i, VL = 45 vph
45
100
15
(%)
300
PhÇn tr¨m (%) lu lîng rÏ tr¸i:
Xem h×nh 8-H-3, ®êng chiÕu c¾t sang bªn tr¸i cña ®êng ®¶m b¶o, do ®ã kh«ng cÇn lµn rÏ tr¸i. Còng nh vËy ®êng c¾t sang bªn tr¸i cña ®êng ®¶m b¶o ®Ìn hiÖu giao th«ng chØ ra r»ng kh«ng cÇn ®Ìn hiÖu giao th«ng.
VÝ dô 2. Lu lîng xe vµ phÇn tr¨m xe rÏ tr¸i trong ®ã lµ 30% ®îc ¸p dông cho H×nh 8-H-24.
VÝ dô 2
Tèc ®é thiÕt kÕ z 100 km/h
Lu lîng xe ®i th¼ng, VA = 400 vph
Lu lîng xe ngîc chiÒu, V0 = 300 vph
Lu lîng xe rÏ tr¸i, VL = 120 vph
120
100
30
(%)
400
PhÇn tr¨m xe rÏ tr¸i:
Gi¸ trÞ trong biÓu ®å cho thÊy lµ chiÒu dµi cña lµn xe dù tr÷ rÏ tr¸i ‘S’ ph¶i lµ 25 m.
NÕu tû lÖ xe t¶i trong lµn rÏ tr¸i lµ 20%, xem B¶ng 9-H-3 ®Ó chän chiÒu dµi dù tr÷ bæ sung vµ céng gi¸ trÞ ®ã víi gi¸ trÞ lµn rÏ tr¸i; 25 m + 10m = 35 m.
V× c¸c ®êng c¾t vÒ phÝa bªn ph¶i cña ®êng kÎ ®øt nÐt ng¾n ng¾n vµ bªn tr¸i cña ®êng kÎ ®øt dµi, nªn tÝn hiÖu giao th«ng cã thÓ ®îc ®¶m b¶o chØ trong khu vùc ®å thÞ cã “dßng tù do”.
H×nh 8-H-1: BiÓu ®å lu lîng xe rÏ trªn giê thiÕt kÕ (DHV)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
424
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
425
H×nh 8-H-2:
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 5% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 50 km/h
Kh«ng cÇn lµn rÏ tr¸i
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
®Ìn hiÖu giao th«ng cã thÓ ®îc ®¶m b¶o t¹i khu vùc n«ng th«n vµ ®« thÞ cã c¸c luång giao th«ng h¹n chÕ.
§Ìn hiÖu giao th«ng cã thÓ ®îc ®¶m b¶o t¹i khu vùc n«ng th«n vµ ®« thÞ cã c¸c luång giao th«ng h¹n chÕ
®Ìn hiÖu giao th«ng cã thÓ ®îc ®¶m b¶o t¹i khu vùc ®« thÞ cã c¸c luång giao th«ng tù do.
®Ìn hiÖu giao th«ng cã thÓ ®îc ®¶m b¶o t¹i khu vùc ®« thÞ cã c¸c luång giao th«ng tù do
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 10% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 50 km/h
Kh«ng cÇn lµn
rÏ tr¸i
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
426
H×nh 8-H-3
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
427
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 15% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 50 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 20% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 50 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
H×nh 8-H-4
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
428
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 25% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 50 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 30% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 50 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
429
H×nh 8-H-5
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 25% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 50 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 30% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 50 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
430
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
431
H×nh 8-H-6
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
432
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 5% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 60 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 10% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 60 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
433
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 15% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 60 km/h
H×nh 8-H-7
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
434
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 25% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 60 km/h
H×nh 8-H-8
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 30% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 60 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
435
C ¸c lµn d ù tr÷ r Ï t r¸i § êng 2 lµn xe kh«ng cã
a
® Ìn tÝn hiÖu
= 25%
% r Ï tr ¸i víi V s = ch iÒu dµi dù tr÷ t èc ®é thiÕ t kÕ = 50
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 35% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 60 km/h
H×nh 8-H-9
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
436
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
437
H×nh 8-H-10
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
438
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 5% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 60 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 10% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 60
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
439
H×nh 8-H-11
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 15% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 70 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 20% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 70
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
440
H×nh 8-H-12
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 25% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 70 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 30% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 70 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
441
H×nh 8-H-13
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
442
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 5% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 70 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 10% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 70 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
443
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 5% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 80 km/h
H×nh 8-H-14
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 10% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 80 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
444
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
445
H×nh 8-H-15
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 15% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 80 km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 20% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 80 km/h
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
446
H×nh 8-H-16
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 25% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 80km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 30% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 80km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
447
H×nh 8-H-17
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
448
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 35% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 80km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 40% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 80km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
449
H×nh 8-H-18
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
450
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 25% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 90km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
§Ìn hiÖu giao th«ng cã thÓ ®îc ®¶m b¶o t¹i khu vùc n«ng th«n vµ ®« thÞ cã c¸c luång giao th«ng h¹n chÕ
®Ìn hiÖu giao th«ng cã thÓ ®îc ®¶m b¶o t¹i khu vùc ®« thÞ cã c¸c luång giao th«ng tù do
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 10% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 90km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
451
H×nh 8-H-19
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
452
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 15% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 90km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 20% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 90km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
453
H×nh 8-H-20
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
454
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 25% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 90km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 30% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 90km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
455
H×nh 8-H-21
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
456
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 25% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 90km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 30% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 90km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
457
H×nh 8-H-22
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 5% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 10% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
458
H×nh 8-H-23
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 15% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 20% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
459
H×nh 8-H-24
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 25% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 30% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
460
H×nh 8-H-25
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 35% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
®Ìn hiÖu giao th«ng cã thÓ ®îc ®¶m b¶o t¹i khu vùc ®« thÞ cã c¸c luång giao th«ng tù do
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 40% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
461
H×nh 8-H-26
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 5% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 10% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
462
H×nh 8-H-27
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 15% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 20% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
463
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
464
H×nh 8-H-28
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 25% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
Vo = Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 30% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
Vo = Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
465
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
466
H×nh 8-H-29
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 35% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
C¸c lµn dù tr÷ rÏ tr¸i §êng 2 lµn xe kh«ng cã ®Ìn tÝn hiÖu % rÏ tr¸i víi Va = 40% s= chiÒu dµi dù tr÷ tèc ®é thiÕt kÕ = 100km/h
V0= Lu lîng xe cïng chiÒu (xe/h)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
467
Phô lôc 8.I
8.I.1. chiÒu dµi §¶m b¶o lµn rÏ tr¸i vµ lµn chê xe cho ®êng 4 lµn xe kh«ng cã ph©n c¸ch lµn; c¸c giao c¾t kh«ng cã ®Ìn ®iÒu khiÓn
Sö dông biÓu ®å
1. Chän con sè phï hîp cho lu lîng xe rÏ tr¸i ë ®¸y cña biÓu ®å vµ kÐo dµi mét
®êng lªn trªn.
2. Chän con sè phï hîp cho lu lîng xe ngîc chiÒu tõ phÝa tr¸i cña biÓu ®å vµ
kÐo dµi mét ®êng ngang.
3. X¸c ®Þnh giao ®iÓm cña c¸c ®êng kÐo dµi ®ã. NÕu ®iÓm ®ã r¬i vµo phÝa tr¸i
cña ®êng ®¶m b¶o th× kh«ng ph¶i thiÕt kÕ lµn rÏ tr¸i.
4. NÕu ®iÓm ®ã r¬i vµo phÝa ph¶i cña ®êng ®¶m b¶o, th× ph¶i thiÕt kÕ lµn rÏ tr¸i
vµ chiÒu dµi chê xe lµ gi¸ trÞ cña S trªn biÓu ®å.
Mét vÝ dô ¸p dông biÓu ®å trong H×nh 8-I-1 ®îc tr×nh bµy díi ®©y:
Lu lîng rÏ tr¸i VL = 100 xe/h
Lu lîng xe ngîc V0 = 400 xe/h
C¸c ®êng kÐo dµi tõ c¸c gi¸ trÞ nµy giao nhau ë bªn ph¶i ®êng ®¶m b¶o vµ trong khu vùc ®¸nh dÊu ‘S’ -15 m- cã nghÜa lµ ph¶i thiÕt kÕ mét lµn rÏ tr¸i vµ chiÒu dµi chê xe ph¶i lµ 15 m.
Ghi chó: TÊt c¶ c¸c nót giao c¾t ®ång møc trªn c¸c ®êng bé cã ph©n lµn vµ cã kiÓm so¸t lèi vµo, n¬i nµo cho phÐp rÏ tr¸i, ph¶i cã mét lµn rÏ tr¸i tèi thiÓu gåm ®o¹n vuèt vµ lµn song song v× tèc ®é ch¹y xe cao. Xem H×nh 8-10-1.
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
468
H×nh 8-I-1
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
469
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
470
Phô lôc 8.J
8.J.1. CHIÒU DµI §¶m b¶o lµn rÏ tr¸i vµ lµn chê xe cho ®êng 4 lµn xe cã ph©n C¸CH lµn; c¸c giao c¾t kh«ng cã ®Ìn ®iÒu khiÓn
§Ó sö dông ®å thÞ ®Ò nghÞ xem Phô lôc I.
H×nh 8-J-1
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
471
Phô lôc 8.A - Thao t¸c l¸i xe t¹i c¸c nót giao c¾t
8.A.1. C¸c KiÓu thao t¸c l¸i xe
T¹i mçi nót giao ®ång møc, ngêi l¸i xe gÆp ph¶i 4 kiÓu thao t¸c l¸i xe sau:
T¸ch dßng
NhËp dßng
Trén dßng
Giao c¾t
C¸c lo¹i thao t¸c l¸i xe nµy ®îc minh ho¹ trong H×nh 8-A-1 vµ møc ®é nghiÖm träng t¬ng ®èi cña c¸c xung ®ét cña mçi lo¹i t¨ng lªn theo thø tù nªu trªn.
RÏ ph¶i vµ rÏ tr¸i xe t¹i c¸c nót giao bao gåm c¸c lo¹i thao t¸c l¸i xe sau:
- t¸ch dßng vµ nhËp dßng ®Ó rÏ ph¶i vµ
- t¸ch dßng, c¾t nhau vµ nhËp dßng ®Ó rÏ tr¸i.
Nh÷ng xung ®é kh¸c nhau trong khi thao t¸c l¸i xe ®îc tr×nh bµy trong H×nh 8- A-4.
8.A.2. C¸c mÉu giao c¾t c¬ b¶n
C¸c nót giao cã thÓ theo c¸c mÉu c¬ b¶n ®îc chØ ra díi ®©y vµ minh ho¹ trong H×nh 8-A-2.
. T . Ng· t
. T-xiªn . Ng· t xiªn
. Y . §a nh¸nh
. TrÖch ph¶i . Ph©n luång víi vßng ®¬n
. TrÖch tr¸i . Ph©n luång hoµn toµn
. TrÖch xiªn . Nót h×nh xuyÕn
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
472
C¸c nót giao cÇn ®îc thiÕt kÕ sao cho gãc giao lµ 900 hoÆc gÇn b»ng 900 vµ kh«ng ®îc nhiÒu h¬n 4 nh¸nh hoÆc nh¸nh ®êng ®«i giao nhau. C¸c nót giao ®a nh¸nh cÇn ®îc gi¶m sè nh¸nh xuèng tèi ®a lµ 4 nh¸nh nÕu cã thÓ b»ng c¸ch c¶i tuyÕn c¸c nh¸nh phô ®Ó chóng giao c¾t nhau trªn ®êng nhá hoÆc nÕu ®iÒu nµy kh«ng thùc hiÖn ®îc th× c¶i tuyÕn c¸c nh¸nh vµo ®êng chÝnh t¹i c¸c ®iÓm ®a ra ngoµi nót giao.
Kh«ng nªn dïng c¸c nót giao trÖch, trõ khi kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®êng phô giao c¾t ®ñ cho viÖc trén dßng vµ/hoÆc ®ñ cho c¸c ph¬ng tiÖn chê rÏ tr¸i.
8.A.3. C¸c khu vùc xung ®ét t¹i c¸c nót giao
TÊt c¶ c¸c nót giao ®ång møc ®Òu cã c¸c khu vùc xung ®ét vµ mét trong nh÷ng môc tiªu chÝnh cña viÖc thiÕt kÕ nót giao lµ gi¶m thiÓu møc ®é nghiªm träng cña c¸c xung ®ét cã thÓ x¶y ra gi÷a tÊt c¶ c¸c dßng chuyÓn ®éng trªn nót giao.
C¸c vïng xung ®ét ®îc chia lµm 2 lo¹i:
Nh÷ng vïng xung ®ét lín: lµ nh÷ng n¬i cã thÓ x¶y ra va ®©m ®èi ®Çu hoÆc gÇn
nh ®èi ®Çu vµ
Nh÷ng vïng xung ®ét nhá: lµ nh÷ng n¬i va quyÖt kiÓu nhËp dßng cã thÓ x¶y ra.
C¸c vïng xung ®ét ®îc minh ho¹ trong H×nh 8-A-3. C¸c ®iÓm xung ®ét cña c¸c dßng chuyÓn ®éng kh¸c nhau t¹i c¸c nót giao d¹ng Ng· t vµ d¹ng ch÷ ‘T’ ®îc chØ ra trong H×nh 8-A-4.
C¸c nót giao cã ph©n luång lµm gi¶m h¬n n÷a kÝch thíc cña vïng xung ®ét còng nh sè lîng c¸c ph¬ng tiÖn ®i th¼ng qua ®iÓm giao c¾t gèc b»ng c¸ch dïng c¸c v¹ch s¬n kÎ vµ ®¶o ®Ó t¸ch c¸c dßng xe chuyÓn ®éng thµnh c¸c luång giao th«ng x¸c ®Þnh, xem H×nh 8-A-5.
H×nh 8-A-1: C¸c lo¹i thao t¸c l¸i xe
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
473
th¼ng - ph¶i
th¼ng - tr¸i
Ngîc chiÒu
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
474
ch÷ “T”
Ch÷ “T” Xiªn
Ch÷ Y
trÖch tr¸i
trÖch xiªn
trÖch ph¶i
®a nh¸nh
ng· t
ng· t chÐo
nót h×nh xuyÕn
ph©n luång ®Çy ®ñ
ph©n luång víi dèc ®¬n
H×nh 8-A-2: C¸c mÉu nót giao c¬ b¶n
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
475
Nhá h¬n 70 o
nót giao ch÷ “T” xiªn
nót giao ch÷ “T”
Nhá h¬n
ch÷ thËp
trÖch ph¶i
Ch÷ thËp chÐo
khu vùc xung ®ét lín
khu vùc xung ®ét nhá
nót Giao ®a nh¸nh
H×nh 8-A-3: C¸c khu vùc xung ®ét t¹i c¸c nót giao
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
476
H×nh 8-A-4: C¸c ®iÓm xung ®ét t¹i c¸c nót giao
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
477
3 T¸ch dßng
3 NhËp dßng
3 Giao c¾t
8 T¸ch dßng
8 NhËp dßng
16 Giao c¾t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
478
H×nh 8-A-5: C¸c nót giao cã gi¶m thiÓu khu vùc xung ®ét
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
479
a)
b)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
480
H×nh 8-A-6: C¸c nót giao më cã lµn phô trî cho c¸c nót giao ch÷ "T"
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
481
H×nh 8-A-7: C¸c nót giao më cã ®¶o ®Þnh híng vµ ®¶o ph©n luång t¹i ng· t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
482
a)
b)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
483
H×nh 8-A-8: C¸c nót giao më ch÷ "T" cã ®¶o ®Þnh híng trªn ®êng phô
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
484
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
485
H×nh 8-A-9: §¶o tró ch©n cho ngêi ®i bé vµ c¸c xe rÏ
§êng mét chiÒu
H×nh 8-A-10: KiÓm so¸t cÊm rÏ
H×nh 8-A-11: §¶o t¸ch dßng giao th«ng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
486
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
487
a)
H×nh 8-A-12: C¸c ®¶o ph©n luång
b)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
488
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
489
H×nh 8-A-13: C¸c ®¶o ph©n luång
H×nh 8-A-14: C¸c ®¶o tró ch©n
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
490
®¶o næi
®êng dÉn ®Õn ®¶o
®¶o næi
®êng dÉn
®Õn ®¶o
H×nh 8-A-15: C¸c d¹ng ®¶o kh¸c nhau t¹i nót giao 4 nh¸nh
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
491
a)
b)
c)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
492
lo¹i nhá
lo¹i nhá
Ghi chó: H×nh d¹ng ®¶o ®a ra còng ¸p dông cho ®¶o võa vµ lín kh«ng cã vØa, ®¶o trÖch bªn nªn sö dông, nhng cã thÓ kh«ng dïng
Ghi chó: H×nh d¹ng ®¶o ®a ra còng ¸p dông cho ®¶o võa vµ lín kh«ng cã vØa, ®¶o trÖch bªn nªn sö dông, nhng còng cã thÓ kh«ng dïng.
lÒ ®êng
§êng s¬n kÎ säc, bÒ mÆt t¬ng ph¶n, c¸c thanh rÝch r¾c,...
lo¹i võa
R=0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
lo¹i võa R=0.5 ®Õn 1.0m
0.5 ®Õn 1.0m
0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m R=0.5 ®Õn 1.0m
Lµn xe ®i th¼ng
R=0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
Lµn xe ®i th¼ng
1.2 ®Õn 2m
Lµn xe ®i th¼ng
Lµn xe ®i th¼ng
0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
lo¹i lín
R=0.5 ®Õn 1.0m
0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
lo¹i lín
0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
Lµn xe ®i th¼ng
R=0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
1.2 ®Õn 2m
0.5 ®Õn 1.0m
H×nh 8-A-16: C¸c chi tiÕt thiÕt kÕ cña §¶o tam gi¸c (®¶o cã vØa, cã vµ kh«ng cã vai)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
493
H×nh 8-A-17: Nót giao ®a nh¸nh
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
494
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
495
H×nh 8-A-18: C¸c ®¶o ®Þnh híng t¹i nót giao h×nh xuyÕn th«ng thêng vµ
a)
Tèi thiÓu 4m
§¶o ®Þnh híng xe
b)
§¶o ®Þnh híng xe
§¶o ®Þnh híng v¸t
§¶o ®Þnh híng bªn lÒ
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
496
nhá.
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
497
b)
H×nh 8-A-19: Bè trÝ nót giao h×nh xuyÕn kÐp ®iÓn h×nh
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
498
Phô Lôc 8.B - Tam gi¸c nh×n
H×nh 8-B-1: TÇm nh×n vµ tam gi¸c nh×n t¹i giao c¾t 900 ®èi víi ®êng dÉn cã kiÓm so¸t dõng
i
ô h p g n ê § m T
Tim §êng chÝnh
®êng 4 lµn xe
ô h p g n ê § n i T
Tim §êng chÝnh
Ghi chó: Khi lé giíi ROW = tæng bÒ réng sang c¶ 2 bªn cña tim ®êng
y = kho¶ng c¸ch tõ m¾t ngêi l¸i xe ®Õn ®êng bao cña lé
giíi (ROW)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
499
x = kho¶ng c¸ch tõ m¾t ngêi l¸i xe ®Õn ®êng bao cña lé giíi (ROW)
B¶ng 8-B-1: Yªu cÇu mÆt b»ng tèi thiÓu t¹i ®iÓm giao c¾t 900 ®èi víi
®êng dÉn cã kiÓm so¸t dõng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
500
§êng 2 lµn
Tam gi¸c nh×n thÊy: X&Y
Lé giíi cña ®êng chÝnh (m)
Tèc ®é thiÕt kÕ trªn ®êng chÝnh
Kho¶ng c¸ch dÉn“a” lÊy chuÈn 3 gi©y
§êng 4 lµn
Tam gi¸c nh×n thÊy: X&Y
Tam gi¸c tÇm nh×n: X & Y
Lé giíi cña ®êng chÝnh (m)
Tèc ®é thiÕt kÕ trªn ®êng chÝnh
Kho¶ng c¸ch dÉn“a” lÊy chuÈn 3 gi©y
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
501
ta= Thêi gian t¨ng tèc (gi©y)
c è t g n ¨ t
i
h k g n o r t c î ®
i
® h c ¸ c g n ¶ o h k = S
H×nh 8-B-2: KiÓm so¸t dõng trªn ®êng phô - t¨ng tèc tõ chç dõng
H×nh 8-B-3: Yªu cÇu vÒ tÇm nh×n xe ch¹y c¾t ngang qua nót giao tÝnh tõ ®iÒu kiÖn dõng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
502
Ghi chó: chØ cho c¸c lµn xe 3,5m , ®iÒu kiÖn cao ®é vµ giao c¾t theo gãc vu«ng.
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
503
(k m/ h) V
H×nh 8-B-4: Yªu cÇu vÒ tÇm nh×n cho dßng xe dõng c¾t ngang vµ rÏ
TÇm nh×n ®èi víi xe p ch¹y c¾t qua ®êng 2 lµn tõ ®iÓm dõng A-
(xem ®å thÞ)
B-1-
TÇm nh×n ®èi víi xe P rÏ tr¸i vµo ®êng 2 lµn giao c¾t víi xe P ®ang ®i vµo tõ bªn tr¸i (Xem ®å thÞ)
B-1-4 Lµn gi÷a - TÇm nh×n ® ng cßn 8èi víi xe P rÏ tr¸i vµo ®êng 4 lµn xe giao
c¾t víi xe P ®ang ®i vµo tõ bªn tr¸i . (xem ®å thÞ)
B-2b-
TÇm nh×n ®èi víi xe P ®Ó rÏ tr¸i vµo ®êng 2 lµn vµ ®¹t 85% tèc ®é thiÕt kÕ kh«ng bÞ vît bëi xe ®ang ®Õn tõ bªn ph¶i cã tèc ®é
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
504
gi¶m tõ tèc ®é thiÕt kÕ xuèng cßn 85% tèc ®é thiÕt kÕ (xem ®å thÞ)
Cb-
TÇm nh×n ®èi víi xe P ®Ó rÏ ph¶i vµo ®êng 2 lµn xe vµ ®¹t 85% tèc ®é thiÕt kÕ kh«ng bÞ vît bëi xe ®ang ®Õn tõ bªn ph¶i cã tèc ®é gi¶m tõ tèc dé thiÕt kÕ xuè5% tèc ®é thiÕt kÕ (xem ®å thÞ)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
505
H×nh 8-B-5: TÇm nh×n t¹i ®iÓm giao c¾t víi ®êng s¾t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
506
SIGHT DISTANCE ALONG HIGHWAY
SIGHT DISTANCE ALONG RAILWAY TRACKS
TÇm nh×n trªn ®êng
VELOCITY OF TRAIN
PREception + reaction time (assumed 2.ss)
TÇm nh×n tr ªn ®êng s¾t coefficient of friction
VËn tèc tµu
distance from stop line to near rail ( assumed 4.5m)
Thêi gian nhËn tÝn hiÖu vµ xö lý (gi¶ thiÕt lµ 2 gi©y) distance BETWEN OUTER RAIL SINGLE TRACK w=1.5M
LENGTH OF VEHICLE (ASSUMED 20m)
HÖ sè ma s¸t
VEHICLE OF TRAIN
distance from DRIVER TO POINT OF VEHICLE ( assumed 3 m)
K/c ®iÓm tõ ®iÓm dõng ®Õn ®êng s¾t (gi¶ thiÕt lµ 4.5m)
K/C gi÷a 2 ray
ChiÒu dµi xe (gi¶ thiÕt lµ 20m)
ADJUSTMENT MUST BE MADE FOR SKEW CROSSINGS ASSUMED PLAT HIGHWAY GILDS ADJACENT TO AND AT CROSSINGS
Tµu
SÏ ph¶i ®iÒu chØnh ®èi víi nót giao chÐo víi gi¶ thiÕt ®êng b»ng ph¼ng vµ liÒn kÒ t¹i chç giao c¾t
SIGHT DISTANCE ALONG RAILWAY TRACKS TO ALLOW A SOPPED VEHICLE TO DEPART AND SAFELY CROSS TÇm nh×n trªn ®êng s¾t cho phÐp mét xe ®ang THE RAILROAD TRACKS
dõng khëi hµnh vµ vît qua ®êng tµu mét
VELOCITY OF TRAIN
c¸ch an toµn.
MAX SPEED OF VEHICLE IN FIRST GEAR(ASSUMED 2.7 M)
ACCELERATING TO MAX SPEED IN FIRST GEAR
Tèc ®é tµu
OR DISTANCE VEHICLE TRAVELS WHILE ACCELERATING TO MAX SPEED IN FIRST GEAR
Tèc ®é tèi ®a cña xe ®ang ®i sè 1 (gi¶ thiÕt lµ 2.7m)
distance from stop line to near rail ( assumed 4.5m)
T¨ng tèc ®Õn tèc ®é tèi ®a khi ®ang ®i sè 1 distance BETWEN OUTER RAIL SINGLE TRACK w=1.5M
LENGTH OF VEHICLE (ASSUMED 20m)
HoÆc kho¶ng c¸ch xe ®i ®îc trong khi t¨ng
PREception time (assumed 2.0M)
tèc ®Õn tèc ®é tèi ®a khi ®ang ®i sè 1
Kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm dõng ®Õn gÇn ®êng s¾t
(gi¶ thiÕt lµ 4.5m)
SÏ ph¶i ®iÒu chØnh ®èi víi nót giao chÐo víi gi¶ thiÕt ®êng b»ng ph¼ng ADJUSTMENT MUST BE MADE FOR SKEW CROSSINGS vµ liÒn kÒ t¹i chç giao c¾t ASSUMED PLAT HIGHWAY GILDS ADJACENT TO AND AT CROSSINGS
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
507
Phô lôc 8.C - TuyÕn vµ xö lý tuyÕn t¹i c¸c nót giao
H×nh 8-C-1: C¶i tuyÕn ®êng phô t¹i nót giao ch÷ "T" xiªn
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
508
Ý
h n h c g n ê §
H×nh 8-C-2: C¶i tuyÕn nót giao ch÷ thËp chÐo, gi÷ nguyªn ®iÓm giao c¾t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
509
R = ChiÒu dµi ®êng cong trßn
A = ChiÒu dµi ®êng cong xo¾n èc
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
510
Ý
h n h c g n ê §
H×nh 8-C-3: C¶i tuyÕn nót giao ch÷ thËp chÐo, bè trÝ l¹i ®iÓm giao c¾t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
511
R = ChiÒu dµi ®êng cong trßn
A = ChiÒu dµi ®êng cong xo¾n èc
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
512
ô h p g n ê §
§êng chÝnh
mÆt b»ng
§êng n»m ngang
H×nh 8-C-4: C¸c tr¾c ngang mÆt ®êng ®iÒu chØnh tr¾c däc ®êng phô ®iÓn h×nh
H×nh 8-C-5: C¸c tr¾c ngang mÆt ®êng ®iÒu chØnh m¸i dèc ngang
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
513
ô h p
ô h p g n g ê n ê § §
§êng chÝnh
mÆt b»ng
§êng n»m ngang
Ý
®êng phô
dèc xuèng
h n h c g n ê ¦ §
mÆt b»ng
Tr¾c däc
H×nh 8-C-6: C¸c tr¾c ngang mÆt ®êng kh«ng ®iÒu chØnh tr¾c däc cña ®êng phô
H×nh 8-C-7: C¸c tr¾c ngang mÆt ®êng ®iÒu chØnh tr¾c däc cña ®êng phô
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
514
®êng phô
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
515
H×nh 8-C-8: §iÒu chØnh ®iÓn h×nh mÆt c¾t ngang ®êng cña tr¾c däc vµ ®é dèc ngang t¹i giao c¾t gi÷a 2 ®êng chÝnh
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
516
Tim Tr¾c däc
§êng
Ý
h n h c
g n ê §
§êng
chÝnh
Tim Tr¾c däc
§êng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
517
H×nh 8-C-9: C¸c tr¾c ngang mÆt ®êng. §iÒu chØnh tr¾c däc ®êng phô
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
518
mÆt b»ng
ô h p g n ê ®
®êng n»m ngang
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
519
mÐp 4 mÐp 3
mÐp 4
mÐp 3
1
2
4 p Ð m
p Ð m
p Ð m
3 p Ð m
E-E
MÆt c¾t
4
3
p Ð m
p Ð m
D-D
MÆt c¾t
3 p Ð m
MÆt c¾t
C-C
3 p Ð m
MÆt c¾t
B-B
MÆt c¾t
C-C
2
p Ð m
1 p Ð m
H×nh 8-C-10: Ph¸t triÓn siªu cao t¹i ®êng rÏ
H×nh 8-C-11: Ph¸t triÓn siªu cao t¹i ®êng rÏ
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
520
MÆt c¾t
MÆt c¾t
MÆt c¾t
MÆt c¾t
MÆt c¾t
z
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
521
MÐp 4
MÐp 3
1 p Ð M
2 p Ð M
2 p Ð M
3 p Ð M
1 p Ð M
3
4 p Ð M
H×nh 8-C-12: Ph¸t triÓn siªu cao t¹i ®êng rÏ
p Ð M
3
p Ð M
2
p Ð M
1 p Ð M
H×nh 8-C-13: Ph¸t triÓn siªu cao t¹i ®êng rÏ
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
522
MÐp 4
MÐp 3
p Ð M
2 p Ð M
4 p Ð M
3 p Ð M
mÆt c¾t
4 p Ð M
mÆt c¾t
mÆt c¾t
3 p Ð M
mÆt c¾t
2 p Ð M
1 p Ð M
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
523
ô h P g n ê §
LÒ ®êng vuèt dèc
LÒ ®êng vuèt dèc
§êng chÝnh
H×nh 8-C-14: ChuyÓn tiÕp vai ®êng t¹i giao c¾t më cã c¸c lµn xe phô trî
H×nh 8-C-15: Xö lý vai ®êng sái t¹i giao c¾t më ®¬n gi¶n
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
524
ô h P g n ê §
LÒ ®êng vuèt dèc
LÒ ®êng vuèt dèc
§êng chÝnh
§êng chÝnh
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
525
LÒ ®êng r¶i mÆt
LÒ ®êng r¶i mÆt
ô h p g n ê ®
LÒ ®êng vuèt dèc
LÒ ®êng vuèt dèc
®êng chÝnh
®êng chÝnh
®êng phô vµo ®êng chÝnh
®êng chÝnh ra ®êng phô
H×nh 8-C-16: Xö lý lÒ ®êng r¶i mÆt t¹i c¸c nót giao
H×nh 8-C-17: Xö lý lÒ ®êng cã vØa vµ r·nh bª t«ng t¹i c¸c nót giao c¾t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
526
C & G = r·nh vµ vØa
ô h p g n ê ®
r·nh vµ vØa bª t«ng
r·nh vµ vØa bª t«ng
LÒ ®êng vuèt dèc
LÒ ®êng vuèt dèc
®êng chÝnh
®êng chÝnh
®êng phô vµo ®êng chÝnh
®êng chÝnh ra ®êng phô
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
527
Phô lôc 8.D - ThiÕt kÕ mÐp ®êng t¹i nót giao
H×nh 8-D-1: ThiÕt kÕ mÐp cña mÆt ®êng t¹i c¸c nót giao më ®¬n gi¶n cho P cña xe thiÕt kÕ
mÐp ®êng
b¸n kÝnh ®êng cong ®¬n tèi thiÓu 7.5m hoÆc 9m -a-
VÖt §¸nh thiÕt kÕ
®êng cong ®¬n tèi thiÓu cã ®êng vuèt b¸n kÝnh 6m, trÖch 1m -b-
VÖt vÖt b¸nh xe b¸nh thiÕt kÕ P thiÕt kÕ
3-®êng cong Tæ hîp t©m b¸n kÝnh 30m, 6m , 30m, trÖch 1m -c-
VÖt b¸nh vÖt b¸nh xe thiÕt kÕ thiÕt kÕ P
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
528
B¶ng 8-D-1: ThiÕt kÕ mÐp ®êng tèi thiÓu cho ®êng rÏ t¹i c¸c nót giao c¾t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
529
B¶ng 8-D-1: ThiÕt kÕ mÐp ®êng tèi thiÓu cho ®êng rÏ t¹i c¸c nót giao c¾t (tiÕp theo)
B¶ng 8-D-2: ThiÕt kÕ mÐp ®êng tèi thiÓu cho ®êng rÏ t¹i c¸c nót giao c¾t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
530
§êng cong tæ hîp 3 t©m §êng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
531
B¶ng 8-D-2: ThiÕt kÕ mÐp ®êng tèi thiÓu cho ®êng rÏ t¹i c¸c nót giao c¾t (tiÕp theo)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
532
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
533
H×nh 8-D-2: ThiÕt kÕ mÐp ®êng t¹i nót giao më cho xe thiÕt kÕ lo¹i WB-12
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
534
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
535
Phô lôc 8.E -TrÖch mòi ®¶o
H×nh 8-E-1: ThiÕt kÕ dèc nèi cã ®êng cong xo¾n èc
Tim ®êng chÝnh
vµ më réng mÆt ®êng phô sang ®êng chÝnh
H×nh 8-E-2: ThiÕt kÕ cuèi ®o¹n nhËp dßng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
536
§êng chÝnh
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
537
§êng chÝnh
H×nh 8-E-3: ThiÕt kÕ vÞ trÝ mòi ®¶o trªn ®êng phô
H×nh 8-E-4: ThiÕt kÕ vÞ trÝ mòi ®¶o trªn ®êng phô
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
538
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
539
H×nh 8-E-5: Nót giao cã ph©n luång hoµn toµn
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
540
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
541
Phô lôc 8.A - Thao t¸c l¸i xe t¹i c¸c nót giao c¾t
8.A.1. C¸c KiÓu thao t¸c l¸i xe
T¹i mçi nót giao ®ång møc, ngêi l¸i xe gÆp ph¶i 4 kiÓu thao t¸c l¸i xe sau:
T¸ch dßng
NhËp dßng
Trén dßng
Giao c¾t
C¸c lo¹i thao t¸c l¸i xe nµy ®îc minh ho¹ trong H×nh 8-A-1 vµ møc ®é nghiÖm träng t¬ng ®èi cña c¸c xung ®ét cña mçi lo¹i t¨ng lªn theo thø tù nªu trªn.
RÏ ph¶i vµ rÏ tr¸i xe t¹i c¸c nót giao bao gåm c¸c lo¹i thao t¸c l¸i xe sau:
- t¸ch dßng vµ nhËp dßng ®Ó rÏ ph¶i vµ
- t¸ch dßng, c¾t nhau vµ nhËp dßng ®Ó rÏ tr¸i.
Nh÷ng xung ®é kh¸c nhau trong khi thao t¸c l¸i xe ®îc tr×nh bµy trong H×nh 8- A-4.
8.A.2. C¸c mÉu giao c¾t c¬ b¶n
C¸c nót giao cã thÓ theo c¸c mÉu c¬ b¶n ®îc chØ ra díi ®©y vµ minh ho¹ trong H×nh 8-A-2.
. T . Ng· t
. T-xiªn . Ng· t xiªn
. Y . §a nh¸nh
. TrÖch ph¶i . Ph©n luång víi vßng ®¬n
. TrÖch tr¸i . Ph©n luång hoµn toµn
. TrÖch xiªn . Nót h×nh xuyÕn
C¸c nót giao cÇn ®îc thiÕt kÕ sao cho gãc giao lµ 900 hoÆc gÇn b»ng 900 vµ kh«ng ®îc nhiÒu h¬n 4 nh¸nh hoÆc nh¸nh ®êng ®«i giao nhau. C¸c nót giao ®a nh¸nh cÇn ®îc gi¶m sè nh¸nh xuèng tèi ®a lµ 4 nh¸nh nÕu cã thÓ b»ng c¸ch c¶i tuyÕn c¸c
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
542
nh¸nh phô ®Ó chóng giao c¾t nhau trªn ®êng nhá hoÆc nÕu ®iÒu nµy kh«ng thùc hiÖn ®îc th× c¶i tuyÕn c¸c nh¸nh vµo ®êng chÝnh t¹i c¸c ®iÓm ®a ra ngoµi nót giao.
Kh«ng nªn dïng c¸c nót giao trÖch, trõ khi kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®êng phô giao c¾t ®ñ cho viÖc trén dßng vµ/hoÆc ®ñ cho c¸c ph¬ng tiÖn chê rÏ tr¸i.
8.A.3. C¸c khu vùc xung ®ét t¹i c¸c nót giao
TÊt c¶ c¸c nót giao ®ång møc ®Òu cã c¸c khu vùc xung ®ét vµ mét trong nh÷ng môc tiªu chÝnh cña viÖc thiÕt kÕ nót giao lµ gi¶m thiÓu møc ®é nghiªm träng cña c¸c xung ®ét cã thÓ x¶y ra gi÷a tÊt c¶ c¸c dßng chuyÓn ®éng trªn nót giao.
C¸c vïng xung ®ét ®îc chia lµm 2 lo¹i:
a) Nh÷ng vïng xung ®ét lín: lµ nh÷ng n¬i cã thÓ x¶y ra va ®©m ®èi ®Çu hoÆc
gÇn nh ®èi ®Çu vµ
b) Nh÷ng vïng xung ®ét nhá: lµ nh÷ng n¬i va quyÖt kiÓu nhËp dßng cã thÓ x¶y
ra.
C¸c vïng xung ®ét ®îc minh ho¹ trong H×nh 8-A-3. C¸c ®iÓm xung ®ét cña c¸c dßng chuyÓn ®éng kh¸c nhau t¹i c¸c nót giao d¹ng Ng· t vµ d¹ng ch÷ ‘T’ ®îc chØ ra trong H×nh 8-A-4.
C¸c nót giao cã ph©n luång lµm gi¶m h¬n n÷a kÝch thíc cña vïng xung ®ét còng nh sè lîng c¸c ph¬ng tiÖn ®i th¼ng qua ®iÓm giao c¾t gèc b»ng c¸ch dïng c¸c v¹ch s¬n kÎ vµ ®¶o ®Ó t¸ch c¸c dßng xe chuyÓn ®éng thµnh c¸c luång giao th«ng x¸c ®Þnh, xem H×nh 8-A-5.
H×nh 8-A-1: C¸c lo¹i thao t¸c l¸i xe
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
543
th¼ng - ph¶i
th¼ng - tr¸i
Ngîc chiÒu
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
544
ch÷ “T”
Ch÷ “T” Xiªn
Ch÷ Y
trÖch tr¸i
trÖch xiªn
trÖch ph¶i
®a nh¸nh
ng· t
ng· t chÐo
nót h×nh xuyÕn
ph©n luång ®Çy ®ñ
ph©n luång víi dèc ®¬n
H×nh 8-A-2: C¸c mÉu nót giao c¬ b¶n
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
545
Nhá h¬n 70 o
nót giao ch÷ “T” xiªn
nót giao ch÷ “T”
Nhá h¬n
ch÷ thËp
trÖch ph¶i
Ch÷ thËp chÐo
khu vùc xung ®ét lín
khu vùc xung ®ét nhá
nót Giao ®a nh¸nh
H×nh 8-A-3: C¸c khu vùc xung ®ét t¹i c¸c nót giao
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
546
H×nh 8-A-4: C¸c ®iÓm xung ®ét t¹i c¸c nót giao
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
547
3 T¸ch dßng
3 NhËp dßng
3 Giao c¾t
8 T¸ch dßng
8 NhËp dßng
16 Giao c¾t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
548
H×nh 8-A-5: C¸c nót giao cã gi¶m thiÓu khu vùc xung ®ét
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
549
a)
b)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
550
H×nh 8-A-6: C¸c nót giao më cã lµn phô trî cho c¸c nót giao ch÷ "T"
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
551
H×nh 8-A-7: C¸c nót giao më cã ®¶o ®Þnh híng vµ ®¶o ph©n luång t¹i ng· t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
552
a)
b)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
553
H×nh 8-A-8: C¸c nót giao më ch÷ "T" cã ®¶o ®Þnh híng trªn ®êng phô
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
554
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
555
H×nh 8-A-9: §¶o tró ch©n cho ngêi ®i bé vµ c¸c xe rÏ
§êng mét chiÒu
H×nh 8-A-10: KiÓm so¸t cÊm rÏ
H×nh 8-A-11: §¶o t¸ch dßng giao th«ng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
556
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
557
a)
H×nh 8-A-12: C¸c ®¶o ph©n luång
b)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
558
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
559
H×nh 8-A-13: C¸c ®¶o ph©n luång
H×nh 8-A-14: C¸c ®¶o tró ch©n
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
560
®¶o næi
®êng dÉn ®Õn ®¶o
®¶o næi
®êng dÉn
®Õn ®¶o
H×nh 8-A-15: C¸c d¹ng ®¶o kh¸c nhau t¹i nót giao 4 nh¸nh
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
561
a)
b)
c)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
562
lo¹i nhá
lo¹i nhá
Ghi chó: H×nh d¹ng ®¶o ®a ra còng ¸p dông cho ®¶o võa vµ lín kh«ng cã vØa, ®¶o trÖch bªn nªn sö dông, nhng cã thÓ kh«ng dïng
Ghi chó: H×nh d¹ng ®¶o ®a ra còng ¸p dông cho ®¶o võa vµ lín kh«ng cã vØa, ®¶o trÖch bªn nªn sö dông, nhng còng cã thÓ kh«ng dïng.
lÒ ®êng
§êng s¬n kÎ säc, bÒ mÆt t¬ng ph¶n, c¸c thanh rÝch r¾c,...
lo¹i võa
R=0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
lo¹i võa R=0.5 ®Õn 1.0m
0.5 ®Õn 1.0m
0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m R=0.5 ®Õn 1.0m
Lµn xe ®i th¼ng
R=0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
Lµn xe ®i th¼ng
1.2 ®Õn 2m
Lµn xe ®i th¼ng
Lµn xe ®i th¼ng
0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
lo¹i lín
R=0.5 ®Õn 1.0m
0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
lo¹i lín
0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
Lµn xe ®i th¼ng
R=0.5 ®Õn 1.0m
R=0.5 ®Õn 1.0m
1.2 ®Õn 2m
0.5 ®Õn 1.0m
H×nh 8-A-16: C¸c chi tiÕt thiÕt kÕ cña §¶o tam gi¸c (®¶o cã vØa, cã vµ kh«ng cã vai)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
563
H×nh 8-A-17: Nót giao ®a nh¸nh
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
564
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
565
H×nh 8-A-18: C¸c ®¶o ®Þnh híng t¹i nót giao h×nh xuyÕn th«ng thêng vµ
a)
Tèi thiÓu 4m
§¶o ®Þnh híng xe
b)
§¶o ®Þnh híng xe
§¶o ®Þnh híng v¸t
§¶o ®Þnh híng bªn lÒ
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
566
nhá.
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
567
b)
H×nh 8-A-19: Bè trÝ nót giao h×nh xuyÕn kÐp ®iÓn h×nh
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
568
Phô Lôc 8.B - Tam gi¸c nh×n
H×nh 8-B-1: TÇm nh×n vµ tam gi¸c nh×n t¹i giao c¾t 900 ®èi víi ®êng dÉn cã kiÓm so¸t dõng
i
ô h p g n ê § m T
Tim §êng chÝnh
®êng 4 lµn xe
ô h p g n ê § n i T
Tim §êng chÝnh
Ghi chó: Khi lé giíi ROW = tæng bÒ réng sang c¶ 2 bªn cña tim ®êng
y = kho¶ng c¸ch tõ m¾t ngêi l¸i xe ®Õn ®êng bao cña lé
giíi (ROW)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
569
x = kho¶ng c¸ch tõ m¾t ngêi l¸i xe ®Õn ®êng bao cña lé giíi (ROW)
B¶ng 8-B-1: Yªu cÇu mÆt b»ng tèi thiÓu t¹i ®iÓm giao c¾t 900 ®èi víi
®êng dÉn cã kiÓm so¸t dõng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
570
§êng 2 lµn
Tam gi¸c nh×n thÊy: X&Y
Lé giíi cña ®êng chÝnh (m)
Tèc ®é thiÕt kÕ trªn ®êng chÝnh
Kho¶ng c¸ch dÉn“a” lÊy chuÈn 3 gi©y
§êng 4 lµn
Tam gi¸c nh×n thÊy: X&Y
Tam gi¸c tÇm nh×n: X & Y
Lé giíi cña ®êng chÝnh (m)
Tèc ®é thiÕt kÕ trªn ®êng chÝnh
Kho¶ng c¸ch dÉn“a” lÊy chuÈn 3 gi©y
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
571
ta= Thêi gian t¨ng tèc (gi©y)
c è t g n ¨ t
i
h k g n o r t c î ®
i
® h c ¸ c g n ¶ o h k = S
H×nh 8-B-2: KiÓm so¸t dõng trªn ®êng phô - t¨ng tèc tõ chç dõng
H×nh 8-B-3: Yªu cÇu vÒ tÇm nh×n xe ch¹y c¾t ngang qua nót giao tÝnh tõ ®iÒu kiÖn dõng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
572
Ghi chó: chØ cho c¸c lµn xe 3,5m , ®iÒu kiÖn cao ®é vµ giao c¾t theo gãc vu«ng.
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
573
(k m/ h) V
H×nh 8-B-4: Yªu cÇu vÒ tÇm nh×n cho dßng xe dõng c¾t ngang vµ rÏ
TÇm nh×n ®èi víi xe p ch¹y c¾t qua ®êng 2 lµn tõ ®iÓm dõng A-
(xem ®å thÞ)
B-1-
TÇm nh×n ®èi víi xe P rÏ tr¸i vµo ®êng 2 lµn giao c¾t víi xe P ®ang ®i vµo tõ bªn tr¸i (Xem ®å thÞ)
B-1-4 Lµn gi÷a - TÇm nh×n ® ng cßn 8èi víi xe P rÏ tr¸i vµo ®êng 4 lµn xe giao
c¾t víi xe P ®ang ®i vµo tõ bªn tr¸i . (xem ®å thÞ)
B-2b-
TÇm nh×n ®èi víi xe P ®Ó rÏ tr¸i vµo ®êng 2 lµn vµ ®¹t 85% tèc ®é thiÕt kÕ kh«ng bÞ vît bëi xe ®ang ®Õn tõ bªn ph¶i cã tèc ®é
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
574
gi¶m tõ tèc ®é thiÕt kÕ xuèng cßn 85% tèc ®é thiÕt kÕ (xem ®å thÞ)
Cb-
TÇm nh×n ®èi víi xe P ®Ó rÏ ph¶i vµo ®êng 2 lµn xe vµ ®¹t 85% tèc ®é thiÕt kÕ kh«ng bÞ vît bëi xe ®ang ®Õn tõ bªn ph¶i cã tèc ®é gi¶m tõ tèc dé thiÕt kÕ xuè5% tèc ®é thiÕt kÕ (xem ®å thÞ)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
575
H×nh 8-B-5: TÇm nh×n t¹i ®iÓm giao c¾t víi ®êng s¾t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
576
SIGHT DISTANCE ALONG HIGHWAY
SIGHT DISTANCE ALONG RAILWAY TRACKS
TÇm nh×n trªn ®êng
VELOCITY OF TRAIN
PREception + reaction time (assumed 2.ss)
TÇm nh×n tr ªn ®êng s¾t coefficient of friction
VËn tèc tµu
distance from stop line to near rail ( assumed 4.5m)
Thêi gian nhËn tÝn hiÖu vµ xö lý (gi¶ thiÕt lµ 2 gi©y) distance BETWEN OUTER RAIL SINGLE TRACK w=1.5M
LENGTH OF VEHICLE (ASSUMED 20m)
HÖ sè ma s¸t
VEHICLE OF TRAIN
distance from DRIVER TO POINT OF VEHICLE ( assumed 3 m)
K/c ®iÓm tõ ®iÓm dõng ®Õn ®êng s¾t (gi¶ thiÕt lµ 4.5m)
K/C gi÷a 2 ray
ChiÒu dµi xe (gi¶ thiÕt lµ 20m)
ADJUSTMENT MUST BE MADE FOR SKEW CROSSINGS ASSUMED PLAT HIGHWAY GILDS ADJACENT TO AND AT CROSSINGS
Tµu
SÏ ph¶i ®iÒu chØnh ®èi víi nót giao chÐo víi gi¶ thiÕt ®êng b»ng ph¼ng vµ liÒn kÒ t¹i chç giao c¾t
SIGHT DISTANCE ALONG RAILWAY TRACKS TO ALLOW A SOPPED VEHICLE TO DEPART AND SAFELY CROSS TÇm nh×n trªn ®êng s¾t cho phÐp mét xe ®ang THE RAILROAD TRACKS
dõng khëi hµnh vµ vît qua ®êng tµu mét
VELOCITY OF TRAIN
c¸ch an toµn.
MAX SPEED OF VEHICLE IN FIRST GEAR(ASSUMED 2.7 M)
ACCELERATING TO MAX SPEED IN FIRST GEAR
Tèc ®é tµu
OR DISTANCE VEHICLE TRAVELS WHILE ACCELERATING TO MAX SPEED IN FIRST GEAR
Tèc ®é tèi ®a cña xe ®ang ®i sè 1 (gi¶ thiÕt lµ 2.7m)
distance from stop line to near rail ( assumed 4.5m)
T¨ng tèc ®Õn tèc ®é tèi ®a khi ®ang ®i sè 1 distance BETWEN OUTER RAIL SINGLE TRACK w=1.5M
LENGTH OF VEHICLE (ASSUMED 20m)
HoÆc kho¶ng c¸ch xe ®i ®îc trong khi t¨ng
PREception time (assumed 2.0M)
tèc ®Õn tèc ®é tèi ®a khi ®ang ®i sè 1
Kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm dõng ®Õn gÇn ®êng s¾t
(gi¶ thiÕt lµ 4.5m)
SÏ ph¶i ®iÒu chØnh ®èi víi nót giao chÐo víi gi¶ thiÕt ®êng b»ng ph¼ng ADJUSTMENT MUST BE MADE FOR SKEW CROSSINGS vµ liÒn kÒ t¹i chç giao c¾t ASSUMED PLAT HIGHWAY GILDS ADJACENT TO AND AT CROSSINGS
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
577
Phô lôc 8.C - TuyÕn vµ xö lý tuyÕn t¹i c¸c nót giao
H×nh 8-C-1: C¶i tuyÕn ®êng phô t¹i nót giao ch÷ "T" xiªn
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
578
Ý
h n h c g n ê §
H×nh 8-C-2: C¶i tuyÕn nót giao ch÷ thËp chÐo, gi÷ nguyªn ®iÓm giao c¾t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
579
R = ChiÒu dµi ®êng cong trßn
A = ChiÒu dµi ®êng cong xo¾n èc
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
580
Ý
h n h c g n ê §
H×nh 8-C-3: C¶i tuyÕn nót giao ch÷ thËp chÐo, bè trÝ l¹i ®iÓm giao c¾t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
581
R = ChiÒu dµi ®êng cong trßn
A = ChiÒu dµi ®êng cong xo¾n èc
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
582
ô h p g n ê §
§êng chÝnh
mÆt b»ng
§êng n»m ngang
H×nh 8-C-4: C¸c tr¾c ngang mÆt ®êng ®iÒu chØnh tr¾c däc ®êng phô ®iÓn h×nh
H×nh 8-C-5: C¸c tr¾c ngang mÆt ®êng ®iÒu chØnh m¸i dèc ngang
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
583
ô h p
ô h p g n g ê n ê § §
§êng chÝnh
mÆt b»ng
§êng n»m ngang
Ý
®êng phô
dèc xuèng
h n h c g n ê ¦ §
mÆt b»ng
Tr¾c däc
H×nh 8-C-6: C¸c tr¾c ngang mÆt ®êng kh«ng ®iÒu chØnh tr¾c däc cña ®êng phô
H×nh 8-C-7: C¸c tr¾c ngang mÆt ®êng ®iÒu chØnh tr¾c däc cña ®êng phô
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
584
®êng phô
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
585
H×nh 8-C-8: §iÒu chØnh ®iÓn h×nh mÆt c¾t ngang ®êng cña tr¾c däc vµ ®é dèc ngang t¹i giao c¾t gi÷a 2 ®êng chÝnh
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
586
Tim Tr¾c däc
§êng
Ý
h n h c
g n ê §
§êng
chÝnh
Tim Tr¾c däc
§êng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
587
H×nh 8-C-9: C¸c tr¾c ngang mÆt ®êng. §iÒu chØnh tr¾c däc ®êng phô
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
588
mÆt b»ng
ô h p g n ê ®
®êng n»m ngang
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
589
mÐp 4 mÐp 3
mÐp 4
mÐp 3
1
2
4 p Ð m
p Ð m
p Ð m
3 p Ð m
E-E
MÆt c¾t
4
3
p Ð m
p Ð m
D-D
MÆt c¾t
3 p Ð m
MÆt c¾t
C-C
3 p Ð m
MÆt c¾t
B-B
MÆt c¾t
C-C
2
p Ð m
1 p Ð m
H×nh 8-C-10: Ph¸t triÓn siªu cao t¹i ®êng rÏ
H×nh 8-C-11: Ph¸t triÓn siªu cao t¹i ®êng rÏ
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
590
MÆt c¾t
MÆt c¾t
MÆt c¾t
MÆt c¾t
MÆt c¾t
z
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
591
MÐp 4
MÐp 3
1 p Ð M
2 p Ð M
2 p Ð M
3 p Ð M
1 p Ð M
3
4 p Ð M
H×nh 8-C-12: Ph¸t triÓn siªu cao t¹i ®êng rÏ
p Ð M
3
p Ð M
2
p Ð M
1 p Ð M
H×nh 8-C-13: Ph¸t triÓn siªu cao t¹i ®êng rÏ
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
592
MÐp 4
MÐp 3
p Ð M
2 p Ð M
4 p Ð M
3 p Ð M
mÆt c¾t
4 p Ð M
mÆt c¾t
mÆt c¾t
3 p Ð M
mÆt c¾t
2 p Ð M
1 p Ð M
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
593
ô h P g n ê §
LÒ ®êng vuèt dèc
LÒ ®êng vuèt dèc
§êng chÝnh
H×nh 8-C-14: ChuyÓn tiÕp vai ®êng t¹i giao c¾t më cã c¸c lµn xe phô trî
H×nh 8-C-15: Xö lý vai ®êng sái t¹i giao c¾t më ®¬n gi¶n
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
594
ô h P g n ê §
LÒ ®êng vuèt dèc
LÒ ®êng vuèt dèc
§êng chÝnh
§êng chÝnh
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
595
LÒ ®êng r¶i mÆt
LÒ ®êng r¶i mÆt
ô h p g n ê ®
LÒ ®êng vuèt dèc
LÒ ®êng vuèt dèc
®êng chÝnh
®êng chÝnh
®êng phô vµo ®êng chÝnh
®êng chÝnh ra ®êng phô
H×nh 8-C-16: Xö lý lÒ ®êng r¶i mÆt t¹i c¸c nót giao
H×nh 8-C-17: Xö lý lÒ ®êng cã vØa vµ r·nh bª t«ng t¹i c¸c nót giao c¾t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
596
C & G = r·nh vµ vØa
ô h p g n ê ®
r·nh vµ vØa bª t«ng
r·nh vµ vØa bª t«ng
LÒ ®êng vuèt dèc
LÒ ®êng vuèt dèc
®êng chÝnh
®êng chÝnh
®êng phô vµo ®êng chÝnh
®êng chÝnh ra ®êng phô
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
597
Phô lôc 8.D - ThiÕt kÕ mÐp ®êng t¹i nót giao
H×nh 8-D-1: ThiÕt kÕ mÐp cña mÆt ®êng t¹i c¸c nót giao më ®¬n gi¶n cho P cña xe thiÕt kÕ
mÐp ®êng
b¸n kÝnh ®êng cong ®¬n tèi thiÓu 7.5m hoÆc 9m -a-
VÖt §¸nh thiÕt kÕ
®êng cong ®¬n tèi thiÓu cã ®êng vuèt b¸n kÝnh 6m, trÖch 1m -b-
VÖt vÖt b¸nh xe b¸nh thiÕt kÕ P thiÕt kÕ
3-®êng cong Tæ hîp t©m b¸n kÝnh 30m, 6m , 30m, trÖch 1m -c-
VÖt b¸nh vÖt b¸nh xe thiÕt kÕ thiÕt kÕ P
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
598
B¶ng 8-D-1: ThiÕt kÕ mÐp ®êng tèi thiÓu cho ®êng rÏ t¹i c¸c nót giao c¾t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
599
B¶ng 8-D-1: ThiÕt kÕ mÐp ®êng tèi thiÓu cho ®êng rÏ t¹i c¸c nót giao c¾t (tiÕp theo)
B¶ng 8-D-2: ThiÕt kÕ mÐp ®êng tèi thiÓu cho ®êng rÏ t¹i c¸c nót giao c¾t
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
600
§êng cong tæ hîp 3 t©m §êng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
601
B¶ng 8-D-2: ThiÕt kÕ mÐp ®êng tèi thiÓu cho ®êng rÏ t¹i c¸c nót giao c¾t (tiÕp theo)
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
602
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
603
H×nh 8-D-2: ThiÕt kÕ mÐp ®êng t¹i nót giao më cho xe thiÕt kÕ lo¹i WB-12
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
604
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
605
Phô lôc 8.E -TrÖch mòi ®¶o
H×nh 8-E-1: ThiÕt kÕ dèc nèi cã ®êng cong xo¾n èc
Tim ®êng chÝnh
vµ më réng mÆt ®êng phô sang ®êng chÝnh
H×nh 8-E-2: ThiÕt kÕ cuèi ®o¹n nhËp dßng
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
606
§êng chÝnh
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
607
§êng chÝnh
H×nh 8-E-3: ThiÕt kÕ vÞ trÝ mòi ®¶o trªn ®êng phô
H×nh 8-E-4: ThiÕt kÕ vÞ trÝ mòi ®¶o trªn ®êng phô
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
608
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
609
H×nh 8-E-5: Nót giao cã ph©n luång hoµn toµn
Tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÇu
610
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
611
(ii) RÏ nhê mét vßng ®¬n (hoa thÞ)
(i) RÏ trùc tiÕp hoµn chØnh
(iii) RÏ d¹ng nhiÒu vßng
(iv) RÏ víi nhiÒu vßng hoa thÞ
thßng läng (hoa thÞ)
(Thêng kh«ng dïng)
(v) D¹ng vßng xoay ®ñ híng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
612
(i) RÏ trùc tiÕp hoµn chØnh
(ii) RÏ trùc tiÕp hoµn chØnh
(iii) RÏ trùc tiÕp hoµn chØnh
(iv) RÏ trùc tiÕp hoµn chØnh
(v) RÏ trùc tiÕp mét phÇn
(vi) D¹ng h×nh èng thuËn
(vii) D¹ng h×nh èng nghÞch
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
613
D¹ng h×nh thoi ®¬n gi¶n
u ®iÓm
* C¸c ®êng ra mét lµn tiªu chuÈn cao ë phÇn tríc nót giao.
* C¸c ®êng vµo mét lµn tiªu chuÈn cao ë phÇn sau nót giao.
* TiÕt kiÖm trong x©y dùng vµ sö dông.
* Khi tuyÕn cao tèc bÞ khèng chÕ, ®é dèc cña c¸c ®o¹n rÏ sÏ cã t¸c dông gi¶m tèc trªn tuyÕn ®i ra vµ
t¨ng tèc trªn tuyÕn ®i vµo.
* TÝnh chÊt ®i ra mét lµn lµm ®¬n gi¶n ho¸ c¸c tÝn hiÖu cÇn cã trªn tuyÕn.
* Kh«ng cÇn c¸c lµn chuyÓn tèc ®i trªn hoÆc díi.
* Kh«ng cã ®o¹n giao chuyÓn trén xe trªn tuyÕn cao tèc.
Nhîc ®iÓm
* Lµm gi¶m lu lîng trªn c¸c ®êng phô do cã giao th«ng rÏ tr¸i.
* Khã ®¹t ®îc tÇm nh×n thÝch hîp t¹i ®iÓm ra vµo ®êng rÏ ®Æc biÖt khi cã ®êng phô c¾t qua tuyÕn
cao tèc.
* Cã nhiÒu ®iÓm xung ®ét trªn ®êng phô g©y ra tû lÖ tai n¹n cao, trõ khi cã tÝn hiÖu biÓn b¸o.
* Cã kh¶ n¨ng ®i nhÇm híng.
* Giao th«ng rÏ tõ tuyÕn cao tèc ph¶i dõng l¹i trªn c¸c ®êng phô, do vËy cã thÓ ph¶i cã xö lý lµn chê.
* Ýt cã kh¶ n¨ng më réng nót trong t¬ng lai nhng cã thÓ t¨ng lu lîng b»ng c¸ch:
(a) Ph©n luång c¸c ®iÓm th¾t cæ chai réng
(b) L¾p ®Æt c¸c biÓn b¸o trªn tuyÕn ®êng phô (ba giai ®o¹n), hoÆc
(c) Bè trÝ c¸c tuyÕn rÏ tr¸i hai lµn xe.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
614
D¹ng h×nh thoi ph©n t¸ch mét chiÒu
D¹ng h×nh thoi ph©n t¸ch hai chiÒu
u ®iÓm
* C¸c ®iÓm vµo vµ ra mét lµn tiªu chuÈn cao.
* TiÕt kiÖm trong x©y dùng vµ sö dông.
* Khi tuyÕn cao tèc ch¹y díi, ®é dèc cña c¸c ®o¹n chuyÓn sÏ cã t¸c dông gi¶m tèc trªn tuyÕn ®i ra vµ
t¨ng tèc trªn tuyÕn ®i vµo.
* D¹ng ®i ra mét lµn lµm ®¬n gi¶n ho¸ c¸c tÝn hiÖu cÇn cã trªn tuyÕn.
* Kh«ng cÇn c¸c lµn chuyÓn tèc ®i trªn hoÆc díi.
* Kh«ng cã ®o¹n giao chuyÓn trén xe trªn tuyÕn.
* T¨ng kh¶ n¨ng lu th«ng cña c¸c d¹ng nót giao h×nh thoi kh¸c.
Nhîc ®iÓm
* Ph¶i cã kÕt cÊu bæ sung.
* Cã kh¶ n¨ng ®i nhÇm híng.
* Dõng xe trªn tuyÕn phô ®Ó rÏ tr¸i.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
615
u ®iÓm
* ThuËn lîi cho giao th«ng trªn tuyÕn cao tèc b»ng c¸ch bè trÝ c¸c ®iÓm ra tríc nót.
Lo¹i bá ®îc ®o¹n giao chuyÓn trén xe.
D¹ng ®i ra mét lµn lµm ®¬n gi¶n ho¸ c¸c tÝn hiÖu cÇn cã trªn tuyÕn.
Kh¶ n¨ng th«ng hµnh cao.
TÊt c¶ c¸c dßng giao th«ng ®Òu th«ng suèt.
Dõng xe cho giao th«ng rÏ tr¸i chØ tËp trung vµo dèc rÏ.
Nhîc ®iÓm
ChÝ phÝ x©y dùng vµ sö dông cao h¬n lo¹i parclo 2 - phÇn t hoÆc h×nh thoi.
CÇn biÓn b¸o trªn tuyÕn phô khi lu lîng trªn ®êng rÏ vµ ®êng chÝnh cao.
u ®iÓm
ThuËn lîi cho giao th«ng trªn tuyÕn cao tèc b»ng c¸ch bè trÝ c¸c ®iÓm ra tríc nót.
Lo¹i bá ®îc ®o¹n giao chuyÓn trén xe.
D¹ng ®i ra mét lµn lµm ®¬n gi¶n ho¸ c¸c tÝn hiÖu cÇn cã trªn tuyÕn.
Cã thÓ sö dông nh giai ®o¹n 1 cña parclo A-4 cho më réng sau nµy víi ®iÒu kiÖn cã cÊu tróc ®ñ
réng ®Ó bè trÝ c¸c lµn xe bæ sung.
Nhîc ®iÓm
RÏ ph¶i ®îc thay b»ng rÏ tr¸i tõ tuyÕn ®êng phô.
C¸c ®iÓm xung ®ét trªn tuyÕn phô t¹i dèc rÏ h¹n chÕ kh¶ n¨ng th«ng hµnh vµ an toµn.
Ph¶i dõng trªn tuyÕn phô cho rÏ tr¸i. Cã thÓ ph¶i cã lµn xe chê cho rÏ tr¸i trªn tuyÕn phô.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
616
u ®iÓm Lo¹i bá ®o¹n giao chuyÓn trén xe. Kh«ng g©y nhÇm ®êng. TÊt c¶ c¸c dßng giao th«ng ®Òu th«ng suèt. ThuËn lîi cho giao th«ng trªn tuyÕn cao tèc b»ng c¸ch bè trÝ c¸c ®iÓm ra tríc nót. D¹ng ®i ra mét lµn lµm ®¬n gi¶n ho¸ c¸c tÝn hiÖu cÇn cã trªn tuyÕn. Kh«ng ph¶i dõng xe trªn dèc rÏ ®i vµo ®êng giao c¾t. ChØ mét híng dõng chê tÝn hiÖu.
Nhîc ®iÓm Chi phÝ cho x©y dùng vµ khai th¸c cao h¬n parclo 2 - phÇn t hoÆc h×nh thoi. CÇn cã tÝn hiÖu trong ®iÒu kiÖn ®« thÞ khi cã lu lîng giao th«ng cao trªn tuyÕn phô vµ rÏ tr¸i. Dõng trªn tuyÕn phô cho rÏ tr¸i. Giao th«ng tèc ®é cao ®i ra khái tuyÕn theo vßng cã b¸n kÝnh nhá.
u ®iÓm Lo¹i bá ®o¹n giao chuyÓn trén xe. D¹ng ®i ra mét lµn lµm ®¬n gi¶n ho¸ c¸c tÝn hiÖu cÇn cã trªn tuyÕn. TÊt c¶ c¸c dßng giao th«ng ®Òu th«ng suèt. Cã thÓ sö dông nh giai ®o¹n 1 cña parclo A-4 cho më réng sau nµy víi ®iÒu kiÖn cã cÊu tróc ®ñ
réng ®Ó bè trÝ c¸c lµn xe bæ sung.
Nhîc ®iÓm
C¸c ®iÓm xung ®ét trªn tuyÕn phô t¹i dèc rÏ h¹n chÕ kh¶ n¨ng th«ng hµnh vµ an toµn. Giao th«ng rÏ ph¶i tõ tuyÕn cao tèc ph¶i dõng trªn tuyÕn phô. Dõng trªn tuyÕn phô cho rÏ tr¸i, cÇn thiÕt cã lµn chê xe rÏ tr¸i. Giao th«ng tèc ®é cao ®i ra khái tuyÕn theo vßng cã b¸n kÝnh nhá.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
617
D¹ng vßng xoay
Parclo A-B
u ®iÓm
u ®iÓm
Nh ë Parclo A-2 & B-2
D¹ng nµy cho mét gi¶i ph¸p t¬ng ®èi ®¬n gi¶n cho c¸c nót giao ë vïng ngoµi ®« thÞ cã bèn ®êng vµo nót hoÆc nhiÒu h¬n mµ tèc ®é vµ lu lîng giao th«ng kh«ng cao.
Nhîc ®iÓm
Nhîc ®iÓm
Yªu cÇu cao vÒ tµi s¶n (®Êt, ®ai…)
Nh ë Parclos A-2 & B-2
§o¹n giao chuyÓn trén xe h¹n chÕ tèc ®é vµ kh¶
n¨ng th«ng hµnh.
Cã ®o¹n giao chuyÓn trén xe trªn
®êng giao c¾t.
TÝn hiÖu rÏ phøc t¹p trõ khi ®êng kÝnh vßng rÏ ®ñ lín ®Ó b¶o ®¶m chiÒu dµi thÝch hîp cña ®o¹n giao chuyÓn trén xe.
D¹ng èng loe A
D¹ng èng loe B
u ®iÓm
Cho phÐp lu lîng lín giao th«ng rÏ theo d¹ng b¸n trùc tiÕp víi tèc ®é t¬ng ®èi cao.
CÊu tróc riªng rÏ.
Kh«ng cã ®o¹n giao chuyÓn trén xe.
Kh¶ n¨ng th«ng hµnh lín do c¸c dßng th«ng suèt.
Nhîc ®iÓm
Dèc chuyÓn vßng c¾t tuyÕn giao th«ng tèc ®é cao. (D¹ng èng loe B).
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
618
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
619
C¸c tuyÕn ®êng cã nót giao kh¸c møc c¸ch nhau 2km ®Õn 3km
C¸c tuyÕn ®êng cã kho¶ng c¸ch nhá h¬n 2km
nèi nhau b»ng tæ hîp dèc chuyÓn
C¸c tuyÕn ®êng cã kho¶ng c¸ch nhá h¬n 2km nèi nhau b»ng nót tæ hîp
C¸c tuyÕn ®êng cã kho¶ng c¸ch nhá h¬n 2km nèi nhau b»ng nót ph©n tÇng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
620
a r
i
a r
i
t Ê h n g n è h t
m Ó ® c ¸ C
m Ó ® c ¸ C
t Ê h n g n è h t g n « h k
621
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
NhËp lµn
T¸ch lµn
C©n b»ng lµn xe kh«ng
®i ®«i víi sè lµn c¬ b¶n
(i)
Kh«ng c©n b»ng lµn xe nhng
®i ®«i víi sè lµn c¬ b¶n
(ii)
C©n b»ng lµn xe
®i ®«i víi sè lµn c¬ b¶n
(iii)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
622
H×nh 9-B-4 cho thÊy sù phèi hîp gi÷a c©n b»ng lµn xe vµ c¸c lµn c¬ b¶n.
Trong h×nh (i) sù c©n b»ng lµn xe ®îc duy tr× nhng kh«ng phï hîp víi sè lµn c¬ b¶n. §iÒu nµy g©y
khã kh¨n cho giao th«ng c¸c lµn chÝnh cña tuyÕn cao tèc, bÊt kú lµn xe nµo bÞ ng¾t trªn tuyÕn cao tèc
t¹i nót giao (dùa vµo kh¶ n¨ng th«ng hµnh tÝnh b»ng lu lîng xe giê thiÕt kÕ) ®Òu cã thÓ g©y ra t¾c
nghÏn.
C¸ch bè trÝ nh trong h×nh (ii) b¶o ®¶m tÝnh liªn tôc cña sè lµn xe c¬ b¶n nhng kh«ng phï hîp víi
nguyªn t¾c c©n b»ng lµn xe. Víi c¸ch bè trÝ nµy, lîng xe vµo ra lín cÇn cã hai lµn xe sÏ gÆp khã kh¨n
khi muèn t¸ch hoÆc nhËp víi dßng giao th«ng trªn tuyÕn cao tèc.
H×nh (iii) ®a ra c¸ch bè trÝ trong ®ã lµm hµi hoµ gi÷a c©n b»ng lµn xe vµ sè lµn c¬ b¶n b»ng c¸ch thªm
c¸c lµn phô. Do vËy, c¶ sù c©n b»ng lµn xe lÉn viÖc duy tr× lµn xe c¬ së ®Òu ®îc b¶o ®¶m.
NÕu bè trÝ mét lµn phô tríc ®iÓm vµo ®Ó duy tr× c¶ c©n b»ng lµn xe vµ c¸c lµn c¬ së, lµn xe cÇn kÐo
dµi Ýt nhÊt lµ 400m, nh trong H×nh 9-B-5 cho phÐp dßng giao th«ng nhËp lµn cã thÓ ph©n chia lu
lîng khi ®i vµo lµn chÝnh. ChiÒu dµi thªm ®îc luËn chøng lµ hîp lý nÕu:
lu lîng giao th«ng lín trªn dèc chuyÓn,
xe t¶i ch¹y trªn tuyÕn cao tèc lµ xe nÆng,
tuyÕn ®êng dèc lªn, hoÆc
ng¾t lµn t¹i ®êng cong låi.
Trong trêng hîp thªm lµn phô tríc ®iÓm ra, lµn phô cÇn kÐo dµi nh trong H×nh 9-B-5 ®Ó cã thÓ sö
dông hÕt kh¶ n¨ng th«ng hµnh cña nã.
623
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
624
§o¹n giao chuyÓn trén xe
dßng xe ch¹y th¼ng
Dßng xe ra
Dßng xe vµo
®Þa ph¬ng
®Þa ph¬ng
§o¹n giao chuyÓn trén xe
Gi¶i ph¸p: T¨ng chiÒu dµi vµ/ hoÆc sè lµn xe
Gi¶i ph¸p: Huû bá mét tuyÕn rÏ vµ ®Æt ë chç kh¸c
Gi¶i ph¸p: Ph©n tÇng
625
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
(i) Ba lµn c¬ b¶n, dèc chuyÓn mét lµn bªn ph¶i, c©n b»ng lµn xe hîp lý, tÝnh liªn tôc lµn xe ®îc b¶o ®¶m.
(ii) Ba lµn c¬ b¶n, dèc chuyÓn hai lµn bªn ph¶i. C©n b»ng lµn xe hîp lý, tÝnh liªn tôc lµn xe ®îc b¶o ®¶m.
(iii) Ba lµn c¬ b¶n, c©n b»ng lµn xe hîp lý, nhng chØ cã mét lµn chÝnh lµ th«ng suèt, mÊt tÝnh liªn tôc cña lµn xe.
(iv) Ba lµn c¬ b¶n, c©n b»ng lµn xe hîp lý,
b¶o ®¶m tÝnh liªn tôc cña lµn xe
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
626
Trong H×nh 9-B-8, cã hai c¸ch bè trÝ. ë h×nh (i) tuyÕn cao tèc 410 cã híng b¾c-nam vµ tuyÕn 407 cã híng ®«ng-t©y, trong trêng hîp nµy nót giao kh¸c møc ®ñ bèn chiÒu lµ hîp lý vµ tuyÕn chÝnh phï hîp víi sè tuyÕn ®êng.
ë h×nh (ii), QEW lµ tuyÕn cã híng ®«ng-nam vµ tuyÕn cao tèc 403 cã híng t©y-b¾c. C¸c lµn chÝnh, tªn vµ sè lîng lµn xe ®îc duy tr× vµ c¸c dèc rÏ sÏ cã nhiÖm vô ®iÒu phèi giao th«ng gi÷a c¸c ®êng. NÕu ¸p dông cÊu t¹o qui íc ë (i) cho nót giao QEW/ tuyÕn cao tèc 403, sè lµn chÝnh cã thÓ bè trÝ trªn dèc rÏ. §iÒu nµy sÏ g©y nhÇm lÉn cho ngêi l¸i xe muèn ®i ra chØ theo mét dèc rÏ (phÝa bªn ph¶i) khi ®i tõ lµn chÝnh ra tuyÕn ®êng kh¸c. Tªn hoÆc sè hiÖu ®êng chÝnh do vËy cã ¶nh hëng ®Õn viÖc lùa chän cÊu t¹o cña nót giao.
627
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
628
629
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
Cù ly mòi chÐo
Ghi chó: CÇn chØnh mét sè kÝch thíc khi cã ®é dèc, xem B¶ng 9-6-4
Ghi chó: Cöa r·nh tho¸t níc lµ mét phÇn cña bÒ réng vai ®êng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
630
631
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
t é m µ l c í n t ¸ o h t h n · r a ö C
t é m µ l c í n t ¸ o h t h n · r a ö C
: ó h c i h G
g n ê ® i a v g n é r Ò b a ñ c n Ç h p
: ó h c i h G
g n ê ® i a v g n é r Ò b a ñ c n Ç h p
4 - 6 - 9 g n ¶ B m e x , c è d
é ® o e h
t c í h
t
Ý
h c k è s t
Ø
é m h n h c n Ç C
: ó h c i h G
,
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
632
a ù h n i ¶ R
h n · r
Ø
a ñ c n Ç h p t é m µ l c í n t ¸ o h t h n · r a ö C
i
& a v ã b o Ð h c i ò m Õ k t Õ h T
: ó h c i h G
g n ê ® i a v g n é r Ò b
4 - 6 - 9 g n ¶ B m e x , c è d
é ® o e h
t c í h
t
Ý
Ø
h c k è s t é m h n h c n Ç C
: ó h c i h G
633
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
i í V
t è u v
n ¹ o §
Ý
2 - 3 - 6 c ô M
: ó h c i
; 1 - 6 - 9 g n ¶ B ë Ï r c è d h n k n ¸ b o ¶ h k m a h T
Ï r c è d a ñ c c è n ¾ o x g n o c g n ê ® è s g n « h t c ¸ c
, 6 g n ¬ h C m e x
h G
7 - 6 - 9 g n ¶ B m e x , c è d é ® o e h t c o ø h
t
Ý
h c k è s t
i
e L
t
.
Ó k n µ
Ø
l t
g n æ T
g n ê ®
µ d h C
è u v
n ¹ o ® ¶ c
é m h n h c
é m
n Ç C
:
ó h c i
h G
a ñ c n Ç h p
t
é m µ l c í n t ¸ o h t h n · r a ö C
: ó h c i h G
g n ê ® i a v g n é r Ò b
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
634
7 - 6 - 9 g n ¶ B m e x , c è d é ® o e h
t c í h
t
Ý
h c k è s t
i
Ø
e L
t
Ó k n µ
.
l t
g n æ T
g n ê ®
µ d h C
è u v
n ¹ o ® ¶ c
é m h n h c n Ç C
é m
:
ó h c i
h G
h n · r
Ø
i
n Ç h p t h « m µ l c í n t ¸ o h t h n · r a ö C
: ó h c i h G
& a v ã b o Ð h c i ò m Õ k t Õ h T
g n ê ® i a v g n é r Ò b a ñ c
635
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
X
-
X
t ¾ c t Æ M
a ñ c n Ç h p t
o µ v g n o c g n ê ® u Ö
é m µ
i l
7 - 6 - 9 g n ¶ B m e x , c è d é ® o e h t c í h
t
÷ D
T
L
R
Ý
l c í n
t
h c k è s t
¸ o h
t
Ø
g n ê ®
i
h n · r a ö C
:
é m h n h c n Ç C
:
ó h c i
ó h c i
h G
a v g n é r Ò b
h G
.
g n « h
t c ¸ c Ò v
Ý
2 - 3 - 6 c ô M
. c è
,
i
Ï r c è d h n k n ¸ b Ò v 1 - 6 - 9 g n ¶ B o ¶ h k m a h T
n ¾ o x g n o c g n ê ® è s
: ó h c i h G
i è h p p Ê c c Æ o h
a ù h n i ¶ g 0 . 3
6 g n ¬ h C o ¶ h k m a h T
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
636
0 0 0 7 = R n ß r t
g n o c
0 0 0 7 = R n ß r t
g n o c
g n ê §
g n ê §
637
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
mÐp ®êng
xem h×nh bªn
mÐp ®êng
mÐp ®êng
mÐp ®êng
Xem h×nh vÏ bªn
Ph¬ng ¸n Ph¬ng ¸n thay thÕ
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
638
Xem h×nh phãng to
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
639
Xem h×nh phãng to
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
640
Xem h×nh phãng to
Xem h×nh phãng to
Ph¬ng ¸n thay thÕ
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
641
Xem h×nh phãng to
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
642
. 6 - 6 - 9
,
. c ¸ h k Õ k t
i
5 - 6 - 9
Õ h
,
t
i
4 - 6 - 9
,
i
3 - 6 - 9
.
,
i
2 - 6 - 9
m 5 7 u Ó h
:
t i
è
e x n µ
t
l
g n é r i
Ø
h / m K 0 2 1 é ® c è t i í v i è ® 0 0 5
h / m K 0 1 1 é ® c è t i í v i è ® 0 0 4
g n ¶ b c ¸ c o µ v a ù d o µ v a r
a ñ c g n » b n © c µ v c ô t n ª
i
i
i
µ o g n h c ¸ c n © h p i ¶ d g n é r u Ò h C
n Ö k u Ò ® c ¸ c p î h ï h p o h c h n h c Ó h t ã c h c ¸ c n © h p i ¶ d g n é r Ò B
m Ó ® c ¸ c Õ k t Õ h T
i l h n Ý t ñ h t n © u T
. 2
. 1
. 4
. 3
: ó h c i h G
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
643
i
i
i
Ø
, 4 - 6 - 9 , 3 - 6 - 9 , 2 - 6 - 9 : g n ¶ b c ¸ c o µ v a ù d o µ v a r
e x n µ l g n » b n © c µ v c ô t
n ª
i
i l
B
n Ö k u Ò ® c ¸ c p î h ï h p o h c h n h c Ó h t ã c h c ¸ c n © h p
m 5 . 7 u Ó h t i è t g n é r i µ o g n h c ¸ c n © h p
t
i
i
h n
Õ
.
Ý t
i t i
m Ó ® c ¸ c
ñ h
:
t
Õ k t
6 - 6 - 9
¶ d g n é r
¶ d g n é r
,
i
h c m e X
. c ¸ h k Õ k t
ó h c i
n © u T
Ò B
Ó B
Õ h T
i
.
.
.
.
Õ h
2
1
4
3
t
5 - 6 - 9
h G
A
t
Õ
B
t
i t i
g n ê ®
Õ
g n ê ®
i t i
p Ð M
h C
p Ð M
h c m e X
Ø
h n · R
a v ã B
c è t o a c n µ L
Ø
a v ã B
h n · R
A
m o g n µ L
t Õ i t i h C
g n ê ® p Ð M
g n ê ® p Ð M
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
644
.
4 - 6 - 9 g n ¶ B m e x , c è d
é ® o e h
t c í h
t
Ý
h c k è s t
Ø
é m h n h c n Ç C
: ó h c i h G
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
645
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
646
Phô lôc 10.A – Bã vØa vµ r·nh
10.A.1. bã VØa vµ r·nh
2.667
3.75
d
Q
0.5 S o nS
x
H×nh 10-A-1 ®a ra c¸c lo¹i vØa vµ r·nh cã thÓ sö dông. §Ó x¸c ®Þnh kh¶ n¨ng tho¸t níc cña r·nh ta dïng c«ng thøc Manning c¶i tiÕn. H×nh 10-A-2 gi¶i thÝch c¸c ký hiÖu vµ vÝ dô cña viÖc ¸p dông c«ng thøc.
Trong ®ã So = Dèc däc
d = ChiÒu s©u dßng ch¶y t¹i vØa
n = Sè Manning
Sx = Dèc ngang r·nh
H×nh 10-A-1: VØa vµ R·nh
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
647
§èi víi mÆt
TiÕp tuyÕn
§o¹n th¼ng
®êng mÒm
§èi víi mÆt ®êng mÒm
VØa vµ r·nh
VØa vµ r·nh
vØa ch×m
§èi víi mÆt ®êng mÒm
§èi víi mÆt ®êng mÒm
TiÕp tuyÕn
TiÕp tuyÕn VØa vµ r·nh
VØa vµ r·nh
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
648
ChiÒu réng T
vØa
PhÇn B
B
H×nh 10-A-2: §Þnh nghÜa c¸c ký hiÖu
1. TÝnh to¸n chiÒu s©u dßng ch¶y cña r·nh, d.
T = 3m
W = 0.6 m
S = 0.005
Sw = 0.06
Sx = 0.04
n = 0.015
= 0.6 * 0.06 = 0.036 m dw = W * Sw
= 3.0-0.6 = 2.4 m Ts = T - W
= 2.4 * 0.04 = 0.096 ds = Ts * Sx
= 0.036 + 0.096 = 0.132 d = ds + dw
2. T×m tæng lu lîng níc trong r·nh QA+B
(a) Chia diÖn tÝch dßng ch¶y ra lµm 3 phÇn: A (P1P2P5P6), B (P2P3P4), vµ C (P2P4 P5)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
649
(b) TÝnh lu lîng trong diÖn tÝch h×nh tam gi¸c (A+C)
QA+C = (0.375 * 0.0050.5 * 0.1322.667) / 0.015 * 0.06) = 0.133 m3/s
(c) TÝnh lu lîng trong h×nh tam gi¸c C
QC = (0.375 * 0.0050.5 * 0.0962.667) / 0.015 * 0.06) = 0.056 m3/s
(d) QA= 0.133 - 0.056 = 0.077 m3/s
(e) TÝnh lu lîng trong h×nh tam gi¸c B
QB = (0.375 * 0.0050.5 * 0.0962.667) / 0.015 * 0.04) = 0.085 m3/s
(f) X¸c ®Þnh lu lîng trong tæng diÖn tÝch A + B
QA+B = 0.077 + 0.085 = 0.162 m3/s
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
650
MÆt c¨t C-C
MÆt b»ng líi ch¾n r¸c
MÆt b»ng khung
MÆt c¨t B-B
Ghi chó: TÊt c¶ kÝch thíc cã ®¬n vÞ lµ milimet trõ khi cã chØ dÉn kh¸c
MÆt c¨t A-A
H×nh 10-A-3: N¾p ®Ëy giÕng thu níc ma
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
651
Phô Lôc 10.B - VÝ dô thiÕt kÕ r·nh bªn ®êng
10.B.1 vÝ dô thiÕt kÕ r·nh däc
Yªu cÇu
KiÓm tra xem r·nh Tiªu chuÈn ®îc gia cè b»ng trång cá cã phï hîp víi c¸c ®iÒu kiÖn thiÕt kÕ ®a ra hay kh«ng.
DiÖn tÝch tho¸t níc vµ c¸c chi tiÕt cña ®êng nh chØ trong H×nh 10-B-1.
R·nh tiªu chuÈn. R·nh gia cè b»ng trång cá. Cöa x¶ ph¶i tho¸t níc dÕn
C¸c ®iÒu kiÖn ban ®Çu:
ThiÕt kÕ cho 5 tÇn xuÊt lò n¨m vµ 10 n¨m.
dßng ch¶y gÇn nhÊt. Kh«ng cã m¸ng xèi.
Ph¬ng ph¸p thiÕt kÕ
Ph¬ng ph¸p nµy sÏ giíi thiÖu c¸c nguyªn t¾c thiÕt kÕ c¬ b¶n:
Ph¬ng ph¸p nµy sÏ giíi thiÖu c¸c nguyªn t¾c thiÕt kÕ c¬ b¶n:
1. Chia khu vùc tho¸t níc thµnh c¸c lu vùc nhá däc c¸c r·nh tho¸t níc. Sau ®ã nÕu cÇn thiÕt l¹i chia nhá ®Ó mçi lu vùc cã mét diÖn tÝch víi ®Æc ®iÓm riªng, nÕu cÇn chia thµnh c¸c khu ®Êt sö dông riªng biÖt. VÝ dô thiÕt kÕ nµy cã 4 tiÓu lu vùc.
2. Chän ph¬ng ph¸p thuû v¨n thÝch hîp x¸c ®Þnh lu lîng dßng ch¶y thiÕt kÕ.
Trong vÝ dô nµy, chän ph¬ng ph¸p cêng ®é ma.
3. Chän tr¹m ®o lîng ma phï hîp. Dïng c¸c d÷ liÖu ®· cho ë trªn.
n
i
C
CA i A
1
t
1
1
4
3
2
2
3
4
C
CACACACA A
t
10
45.0
25.05
15.02
41.0
4. TÝnh hÖ sè dßng ch¶y tæng hîp theo c«ng thøc
70.03 10
253
C =
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
652
diÖn tÝch cña c¸c diÖn tÝch lu vùc thµnh phÇn Trong ®ã: A1 to An =
= tæng diÖn tÝch lu vùc At
hÖ sè dßng ch¶y cho c¸c lu vùc thµnh thµnh C1 to Cn = phÇn.
Xem B¶ng 10-B-1 vµ 10-B-2.
L*
.0
.0
*
8.45
5. TÝnh to¸n thêi gian tËp trung, Tc. §èi víi trêng hîp hÖ sè dßng ch¶y C > 0.40, dïng c«ng thøc Bransby - Williams.
T c
057 2.0
1.0
057 2.0
1025 1.0
75.0
20*
A*
S
t
w
phót
Trong ®ã Sw = ®é dèc tËp trung níc = 0.75 %
L = chiÒu dµi tËp trung níc = 1025 m
At = A1 + A2 + A3 + A4 = 20 ha
Dßng ch¶y
H×nh 10-B-1: VÝ dô thiÕt kÕ
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
653
Lu vùc thµnh phÇn 1
C1 = 0.45
= A1 DTÝch canh t¸c: 10ha=A1
Lu vùc thµnh phÇn 2
= A2
C2 = 0.70
Lu vùc thµnh phÇn 3 = A3 Cviªn/c¸nh ®ång C3 = 0.25 10ha=A3 C3=0,25
§êng tim cña r·nh
DTÝch ®« thÞ: 3ha=A2 C2=0,7
C4 = 0.15
= A4
Lu vùc thµnh phÇn 4-4ha=A4
Vai ®êng MÆt ®êng Ph©n c¸ch MÆt ®êng Vai ®êng
B×nh ®å
Tim ®uêng
§¸y r·nh
Mùc níc thiÕt kÕ
m
,
§é dèc 0.01m/m
é ® o a C
Dßng ch¶y
Kho¶ng c¸ch, m Tr¾c däc
d¶i ph©n c¸ch
Gät trßn ®iÓm gÉy khóc
1/2 d¶i ph©n c¸ch
Cao ®é tr¾c däc
Réng tèi thiÓu 8,5m ®èi víi ®é dèc 4:1
NÒn
R·nh
NÒn tù nhiªn
§o¹n th¼ng
mÆt c¾t r·nh
MÆt c¾t ngang
Tiªu lu vùc Lo¹i ®Êt A*C DiÖn tÝch A (ha) HÖ sè dßng ch¶y C
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
654
1 10 §Êt canh t¸c 0.45 4.50
2 3 §« thÞ 0.65 1.95
3 5 0.20 1.00
C«ng viªn/ c¸nh ®ång 4 2 0.90 1.80
Tæng 20 C. Trung b×nh 9.25 §êng/vai ®êng
= 9.25/20
= 0.46
B¶ng 10-B-1: HÖ sè dßng ch¶y C`
Vïng ®« thÞ cho chu kú lò 5 ®Õn 10 n¨m
HÖ sè dßng ch¶y §Êt sö dông Min. Max.
MÆt ®êng - Atphalt hoÆc bªt«ng 0.80 0.95
0.70 0.85
§êng, sái, cuéi vµ vai ®êng 0.40 0.60
M¸i nhµ 0.70 0.95
- Khu bu«n b¸n kinh doanh 0.70 0.95
Khu th¬ng (trung t©m) 0.50 0.70
m¹i - Ngo¹i « 0.50 0.80
- Bu«n b¸n nhá 0.60 0.90
- Bu«n b¸n lín
Khu d©n c - Gia ®×nh thµnh thÞ ®¬n lÎ 0.30 0.50
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
655
- NhiÒu gia ®×nh, t¸ch riªng 0.40 0.60
- NhiÒu gia ®×nh, liÒn nhau 0.60 0.75
- Ngo¹i « 0.25 0.40
Khu c«ng nghiÖp - NhÑ 0.50 0.80
- NÆng 0.60 0.90
Khu tËp thÓ 0.50 0.70
C«ng viªn, nghÜa trang 0.10 0.25
S©n ch¬i (kh«ng r¶i mÆt) 0.20 0.35
Ga tÇu ho¶ 0.20 0.35
C¸c khu vùc cha ®îc n©ng cÊp 0.10 0.30
B·i cá - §Êt c¸t
- B»ng ph¼ng, ®Õn ®é dèc 2% 0.05 0.10
- Trung b×nh, tõ 2-7% 0.10 0.15
- Dèc, trªn 7% 0.15 0.20
- §Êt sÐt
- B»ng ph¼ng, ®Õn ®é dèc 2% 0.13 0.17
- Trung b×nh, tõ 2-7% 0.18 0.22
- Dèc, trªn 7% 0.25 0.35
§èi víi bÒ mÆt lu vùc b»ng ph¼ng hoÆc cã thÓ thÊm níc th× sö dông gi¸ trÞ nhá h¬n. §èi víi bÒ mÆt dèc h¬n hoÆc kh«ng thÊm níc th× sö dông gi¸ trÞ cao h¬n. §èi víi tÇn suÊt lín h¬n 10 n¨m, t¨ng gi¸ trÞ trªn nh sau: 25 n¨m céng thªm 10%, 50 n¨m c«ng thªm 20%, 100 n¨m céng thªm 25 %.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
656
KÕt cÊu ®Êt
Sö dông ®Êt vµ ®Þa h×nh
§Êt mïn c¸t
§Êt mïn, mïn phï sa
§Êt canh t¸c
Mïn sÐt, sÐt
§ång b»ng 0-5% Trung du 5-10%
§åi nói 10-30%
B·i cá §ång b»ng 0-5% Trung du 5-10% §åi nói 10-30%
Rõng c©y §ång b»ng 0-5% Trung du 5-10% §åi nói 10-30%
tØ lÖ
®¸
§ång b»ng 0-5%
Trung du 5-10%
§åi nói 10-30%
Hå vµ ®Çm lÇy
B¶ng 10-B-2: HÖ sè dßng ch¶y - ë n«ng th«n
6. TÝnh to¸n cêng ®é ma tõ B¶ng 10-B-3
B¶ng 10-B-3: C¸c sè liÖu vÒ lîng ma
Cêng ®é, I= hÖ sè A*AC* * sè B HÕ sè B. Chu kú xuÊt hiÖn HÖ sè A. (Tc = Thêi gian tËp trung níc)
5 n¨m 29.8 -0.711 29.8*(45.8/60) -0.711 = 36.07 mm/h
10 n¨m 34.9 -0.705 34.9*(45.8/60) -0.705 = 42.17 mm/h
7. TÝnh to¸n lu lîng thiÕt kÕ, sö dông ph¬ng ph¸p cêng ®é ma.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
657
Q
0.0028
tA I C
Q
0.0028
*
0.41
*
36.07
20 *
0.35
3 s/m
des
5n
Q
0.0028
*
0.41
*
42.17
20 *
0.96
3 s/m
des
10n
8. TÝnh kh¶ n¨ng tho¸t níc cña r·nh b»ng ph¬ng ph¸p thö dÇn sai sè, dïng
2/13/2
c«ng thøc Manning.
SR n
V =
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
658
Sè liÖu ®Çu vµo:
Cá, hçn hîp, ®Êt khã xãi, m¸i dèc lu vùc thay ®æi tõ 0 5%
§é dèc r·nh, S = 0.0 10 m/m
§é dèc c¹nh = 4:1
HÖ sè n cña c«ng thøc Manning = 0.050 (cho kªnh cã trång cá)
Lu tèc tèi ®a cho phÐp = 1.5 m/s
§èi víi trêng hîp lò cã chu kú 5 n¨m:
ChiÒu s©u dßng ch¶y gi¶ thiÕt = 0.54 m
DiÖn tÝch dßng ch¶y, AF = 1/2 (2.16 + 2.16)* .54 = 1.1664 m2
Chu vi ít, P = 2(2.162 + 0.542)1/2 = 4.452 m
B¸n kÝnh thuû lùc, R = 1.1664 / 4.452 = 0.2619 m
= (1/0.05)(1.1664)(0.2619)0.667(0.01)0.5 = 0.96
Lu lîng Q5 m3/s
= 0.96 / 1.1664 = 0.81 m/s Lu tèc dßng ch¶y, V5
§èi víi trêng hîp lò cã chu kú 10 n¨m:
ChiÒu s©u dßng ch¶y gi¶ thiÕt = 0.57 m
= 1.08 m3/s
Lu lîng, Q10
= 0.85 m/s
Lu tèc dßng ch¶y, V10
9. KiÓm tra ®iÒu kiÖn dßng ch¶y cã thÓ kh«ng æn ®Þnh, dïng c«ng thøc sè
Froude.
Xem 10-5-4
§èi víi trêng hîp lò 5 n¨m:
ChiÒu réng mÆt níc, T = 4.32 m
* 81.9(
0.27)
49.0
1
(stable)
=A/T= 1.1664/4.32 = 0.27 m ChiÒu s©u níc ch¶y, ym
Sè Froude, Fr = 0.81 / (æn ®Þnh)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
659
* 81.9(
0.29)
§èi víi trêng hîp lò 10 n¨m:
Sè Froude, Fr = 0.851 = 0.51<1(æn ®Þnh)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
660
Phô lôc 10.C- ThiÕt kÕ cèng
10.C.1. Lîng ma
Thùc tÕ tÊt c¶ c¸c tÝnh to¸n thuû v¨n, ®Æc biÖt lµ nh÷ng nh÷ng tÝnh to¸n mµ cã liªn quan ®Õn thiÕt kÕ c«ng tr×nh tho¸t níc, ®Òu phô thuéc vµo mèi t¬ng quan gi÷a lîng ma vµ dßng ch¶y. Theo Tiªu chuÈn tÝnh to¸n thuû v¨n, c¸c thuËt ng÷ liªn quan ®Õn lîng ma vµ dßng ch¶y ®îc ®Þnh nghÜa nh sau:
1. Cêng ®é
Lµ tû sè lîng níc ma chia cho thêi gian tÝnh to¸n, thêng cã ®¬n vÞ mm/h hoÆc mm/phót.
2. Thêi gian
Lµ kho¶ng thêi gian mµ cêng ®é ma thÞnh hµnh ë tèc ®é nµy, thêng ®îc ®o b»ng b»ng giê hoÆc phót.
3. TÇn suÊt
Lµ mét kho¶ng thêi gian cã kh¶ n¨ng xuÊt hiÖn cêng ®é ma tÝnh to¸n, thêng ®îc biÓu diÔn b»ng “n¨m”. ThuËt ng÷ nµy ®«i khi ®îc gäi lµ “chï kú lÆp l¹i”.
TÇn suÊt kh«ng ®îc hiÓu theo nghÜa víi c¸c chu kú ®Òu ®Æn. VÝ dô, tÇn suÊt gi¶ thiÕt lµ 50 n¨m cho mét sù kiÖn nµo ®ã cã nghÜa lµ sù kiÖn ®ã sÏ cã thÓ t¸i xuÊt hiÖn hoÆc cã thÓ vît qu¸ thêi gian trung b×nh 50 n¨m mét lÇn. NÕu c¸c sù kiÖn trong qu¸ khø lÆp l¹i nh nã th× theo lý thuyÕt x¸c suÊt sÏ lµ 1 trong 50 tøc lµ nã cã thÓ xuÊt hiÖn trong bÊt kú n¨m nµo.
10.C.2. Dßng ch¶y
Mét phÇn lîng níc xuÊt hiÖn khi ma sÏ trë l¹i kh«ng khÝ b»ng c¸ch bay h¬i vµ mét phÇn thÊm xuèng ®Êt thµnh níc ngÇm. PhÇn cßn l¹i ch¶y trªn mÆt ®Êt, míi ®Çu lµ mét líp níc máng, sau t¨ng dÇn thµnh dßng nhá vµ tiÕp ®ã thµnh dßng s«ng lín. PhÇn níc ma gi÷ l¹i trªn lu vùc t¹o thµnh dßng ch¶y (dßng ch¶y mÆt).
Cã nhiÒu c¸c yÕu tè ¶nh hëng ®Õn tæng lu lîng dßng ch¶y, nh÷ng yÕu tè chÝnh lµ diÖn tÝch lu vùc, ®é dèc cña khu vùc, lo¹i ®Þa h×nh vµ lo¹i ®Êt. Nh÷ng yÕu tè nµy cã ¶nh hëng trùc tiÕp ®Õn tæng lu lîng dßng ch¶y, t¹o ra mét lu vùc tô níc.
Kh¶ n¨ng thÊm ®èi víi mçi lu vùc tô níc nµo ®ã lµ tû lÖ tèi ®a lîng níc ma cã thÓ thÊm vµo trong ®Êt. Lîng thÊm nµy thay ®æi tuú theo ®iÒu kiÖn ma vµ ®iÒu kiÖn ®é Èm tríc ®ã. Víi mét c¬n lò x¶y ra trong thêi gian dµi, lîng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
661
thÊm nµy lóc ®Çu thêng lµ lín, sau ®ã kh«ng thÊm n÷a, vµ cuèi cïng lµ cßn l¹i mét lîng kh«ng ®æi sau mét thêi gian dµi. Cêng ®é ma còng cã ¶nh hëng tíi lu lîng khi mét phÇn nhá cña tæng lîng níc ma r¬i xuèng ®· thÊm vµo ®Êt khi ma cêng ®é ma lín x¶y ra trong thêi gian ng¾n, khi ma nhá nhng trong thêi gian dµi th× ¶nh hëng kh«ng ®¸ng kÓ.
Ngoµi quan ®iÓm vÒ ®Æc tÝnh cña dßng ch¶y níc ma, th× sù thÊm ®îc biÓu diÔn b»ng tØ lÖ % gi¶m ®i cña tæng lîng ma t¹i trªn m«t lu vùc nµo ®Êy ®èi víi dßng ch¶y. Lu lîng lµ mét phÇn lîng níc ma r¬i xuèng lu vùc tô níc sau khi ®· trõ ®i phÇn bÞ mÊt m¸t.
Lu lîng cña b¶n th©n dßng suèi céng víi lu lîng do lò tõ lu vùc t¹o thµnh tæng lîng níc mµ c«ng tr×nh tho¸t níc ph¶i ®¶m nhËn. Tuy nhiªn, vÊn ®Ò thiÕt kÕ cã liªn quan ®Õn gi¸ trÞ cao ®iÓm hay gi¸ trÞ cùc ®¹i cña dßng ch¶y. V× lý do nµy, c¸c ph¬ng ph¸p ®îc nghiªn cøu nh»m x¸c ®Þnh c¸c lu lîng cùc ®¹i hay cao ®iÓm nµy. Tõ c¸c lu lîng nµy sÏ lùa chän c¸c c«ng tr×nh tho¸t níc.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
662
10.C.2.1. Dù b¸o lu lîng
Qu¸ tr×nh nµy ®Ò xuÊt c¸c ph¬ng ph¸p vµ c¸c bíc ®îc sö dông ®Ó x©y dùng Tiªu chuÈn 22 TCN 220-95. Tµi liÖu nµy do vËy nªn ®îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh lu lîng cho c¸c lu vùc tô níc.
10.C.3. §Þnh nghÜa c¸c thuËt ng÷
Cèng cã ¸p: ChiÒu s©u mùc níc tríc cèng lín h¬n 1,2D
Cèng kh«ng ¸p: ChiÒu s©u mùc níc tríc cèng nhá h¬n hoÆc b»ng 1,2D
§é dèc cèng: §é dèc cña cèng ®îc thÓ hiÖn b»ng mÐt/mÐt. C¸c ký hiÖu x¸c
§Ó ®¬n gi¶n ho¸ viÖc ph©n tÝch vÒ c¸c bíc thiÕt kÕ, c¸c thuËt ng÷ sau ®©y ®îc sö dông:
®Þnh c¸c lo¹i ®é dèc:
- §é dèc b×nh thêng cña cèng a) So
- §é dèc giíi h¹n b) Sc
- §é dèc ma s¸t c) Sf
ChiÒu s©u dßng ch¶y: Lµ chiÒu s©u dßng ch¶y trong èng cèng. C¸c ký hiÖu vÒ
D - ChiÒu réng cèng hép hoÆc ®êng kÝnh cèng trßn d)
x¸c ®Þnh mçi lo¹i chiÒu s©u:
- ChiÒu s©u b×nh thêng cña dßng ch¶y do
- ChiÒu s©u giíi h¹n dc
- ChiÒu s©u møc níc cuèi cèng dTW
Lu tèc: Lµ lu tèc cña dßng ch¶y trong èng cèng. C¸c ký hiÖu x¸c ®Þnh mçi
- ChiÒu s©u toµn bé (=D) df
lo¹i lu tèc:
- Lu tèc t¹i dn (m/s) Vn
- Lu tèc giíi h¹n (m/s) Vc
VTW - Lu tèc t¹i chiÒu s©u møc níc cuèi cèng (dTW) (m)
- Lu tèc cña x¶ (m/s) Vo
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
663
Tæn thÊt cét níc do ma s¸t (Hf):
V - Lu tèc ch¶y ®Çy (m/s)
Tæn thÊt cét khi níc vµo cèng (He):
Tæn thÊt cét níc do ma s¸t lµ sù gi¶m cña cét níc cho mçi mÐt cèng vµ ®îc tÝnh Hf = SfL. Khi cèng kh«ng ch¶y ®Çy vµ mÆt c¾t khèng chÕ lµ dßng ch¶y phÝa h¹ lu cèng th× ®é dèc ma s¸t cã thÓ ®îc x¸c ®Þnh lµ ®é dèc cÇn thiÕt ®Ó duy tr× dßng ch¶y t¹i 1,1dc nhng kh«ng nhá h¬n So.
§éng n¨ng cña cét níc vµo (V2/2g):
Tæn thÊt nµy xuÊt hiÖn do sù co hÑp cña dßng ch¶y ë cöa vµo cèng. Tæn thÊt nµy cã thÓ ®îc x¸c ®Þnh he=CeV2/2g. (Ce hÖ sè K«riolit)
§éng n¨ng cña cét níc lµ ®éng n¨ng cÇn thiÕt ®Ó lµm cho níc ch¶y. Gi¸ trÞ V phô thuéc vµo ®iÒu kiÖn dßng ch¶y.
10.C.3.1. Kªnh hë
Dßng ch¶y trong kªnh hë ®îc ®Þnh nghÜa lµ dßng ch¶y trong m¸ng, kÝn hoÆc hë, cã mÆt níc tho¸ng tù do. Dßng ch¶y cã thÓ lµ:
1. Dßng ch¶y tÇng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
664
N¬i tÊt c¶ c¸c phÇn tö níc chuyÓn ®éng song song víi nhau
2. Dßng ch¶y rèi
N¬i cã ch¶y xo¸y, cuén
3. Dßng ch¶y æn ®Þnh
Khi lu lîng ch¶y qua c¸c mÆt c¾t ngang cho tríc kh«ng ®æi
4. Dßng ch¶y ®ång nhÊt
Khi lu tèc dßng ch¶y kh«ng ®æi ë tÊt c¶ c¸c mÆt c¾t ngang
5. Dßng ch¶y kh«ng ®ång nhÊt
Khi lu tèc thay ®æi
6. Dßng ch¶y æn ®Þnh ®ång nhÊt
Khi lu lîng vµ lu tèc dßng ch¶y lµ nh nhau t¹i tÊt c¶ c¸c ®iÓm däc trªn kªnh. §iÒu kiÖn nµy yªu cÇu mÆt c¾t cña dßng ch¶y lµ kh«ng ®æi.
7. Dßng ch¶y æn ®Þnh kh«ng ®ång nhÊt
Khi lu lîng lµ kh«ng ®æi t¹i bÊt kú ®iÓm nµo nhng lu tèc th× thay ®æi, gièng nh trong c¸c kªnh tù nhiªn.
C«ng thøc x¸c ®Þnh lu lîng ®Ò cËp trong tiªu chuÈn nµy gi¶ thiÕt dßng ch¶y ®ång nhÊt æn ®Þnh. C¸c nguyªn t¾c thuû lùc nµy cã thÓ ¸p víi dßng ch¶y trong kªnh hë, trong cèng trßn, cèng hép, r·nh, vµ kªnh.
ChiÒu s©u dßng ch¶y (d) trong kªnh hë phô thuéc vµo lu lîng, m¸i dèc kªnh, ®é ghå ghÒ (nh¸m) cña kªnh vµ h×nh d¹ng tiÕt diÖn ngang kªnh. ChiÒu s©u dßng ch¶y díi c¸c ®iÒu kiÖn n¬i 4 yÕu tè nµy vÉn æn ®Þnh ®îc gäi lµ chiÒu s©u b×nh thêng (dn). ë c¸c ®é dèc nhá th× dn t¬ng øng t¨ng nhng khi ®é dèc t¨ng th× dn l¹i gi¶m.
ë mét ®é dèc nµo ®Êy ®îc gäi lµ ®é dèc giíi h¹n (Sc) th× víi mét lu lîng nµo ®Êy sÏ xuÊt hiÖn ®iÓm “khèng chÕ” chÕ ®é thuû lùc, tõ h¹ lu ®Õn thîng lu dßng ch¶y. T¹i ®iÓm nµy cã chiÒu s©u dßng ch¶y gäi lµ chiÒu s©u giíi h¹n (dc). Do ®ã ®é dèc giíi h¹n (Sc) lµ ®é dèc duy tr× chiÒu s©u giíi h¹n (dc). ChiÒu s©u giíi h¹n còng ®îc ®Þnh nghÜa lµ chiÒu s©u dßng ch¶y trong cèng cã n¨ng lîng nhá nhÊt cÇn thiÕt cho lu lîng ®· cho (Q). ChiÒu s©u giíi h¹n xuÊt hiÖn khi ®éng n¨ng (V2/2g) b»ng mét nöa chiÒu s©u trung b×nh. Lu tèc tíi h¹n (Vc) ®îc ®Þnh nghÜa lµ lu tèc cña ®iÒu kiÖn cña dßng ch¶y giíi h¹n.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
665
Mèi quan hÖ nªu trªn lµ dùa vµo viÖc ph©n tÝch chÕ ®é ch¶y cña kªnh m¬ng.
10.C.4. Thuû lùc cèng
C¸c thÝ nghiÖm trong phßng thÝ nghiÖm vµ t¹i hiÖn trêng cho thÊy lµ cã 2 lo¹i dßng ch¶y chÝnh trong cèng.
Dßng ch¶y cã khèng chÕ cöa vµo: kh¶ n¨ng tho¸t níc cña mét cèng ®îc khèng chÕ t¹i ®Çu vµo cèng b»ng chiÒu s©u mùc níc t¹i cöa vµo vµ d¹ng h×nh häc cöa cèng, gåm h×nh d¹ng èng cèng, diÖn tÝch tiÕt diÖn ngang vµ h×nh d¹ng miÖng cèng. §é ghå ghÒ (hÖ sè nh¸m), chiÒu dµi èng cèng vµ c¸c ®iÒu kiÖn tho¸t níc kh«ng ph¶i lµ c¸c yÕu tè ®Ó x¸c ®Þnh n¨ng lùc tho¸t níc cña cèng. §é dèc däc chØ lµm gi¶m mét phÇn nhá møc níc ë ®Çu vµo, vµ th«ng thêng cã thÓ bá qua ®èi víi cèng cã khèng chÕ cöa vµo.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
666
Dßng ch¶y cã kiÓm so¸t cöa ra: kh¶ n¨ng tho¸t níc cña cèng bÞ khèng chÕ bëi chiÒu s©u møc níc cuèi cèng kÓ c¶ lu tèc trong èng cèng, tæn thÊt do thu hÑp ë cöa vµo, tæn thÊt do ma s¸t. §é nh¸m chiÒu dµi èng cèng vµ ®é dèc lµ c¸c yÕu tè ®Ó x¸c ®Þnh n¨ng lùc tho¸t níc cña cèng; cÊu t¹o h×nh häc cña cöa vµo Ýt ¶nh hëng tíi chÕ ®é dßng ch¶y.
Trong phÇn lín c¸c trêng hîp, ®iÒu kiÖn dßng ch¶y cña cèng lµ kh«ng thÓ biÕt ®îc. Cèng cã thÓ ch¶y theo chÕ ®é cã khèng chÕ cöa vµo hoÆc cöa ra theo ®iÒu kiÖn dßng ch¶y. V× lý do nµy nªn chiÒu s©u níc ë cöa ph¶i ®îc tÝnh to¸n cho c¶ hai trêng hîp khèng chÕ cöa vµo vµ cöa ra. Gi¸ trÞ cao h¬n sÏ ®îc coi lµ kiÓu khèng chÕ vµ ®îc dïng lµm chñ ®¹o trong thiÕt kÕ. Ph¬ng ph¸p nµy lµ t¬ng ®èi chÝnh x¸c ngo¹i trõ mét vµi trêng hîp n¬i mùc níc tríc cèng xÊp xØ nhau cho c¶ 2 trêng hîp. C¸c bíc tÝnh to¸n ®îc ®¬n gi¶n ho¸ b»ng viÖc sö dông ®å thÞ (xem truêng hîp ®å thÞ thiÕt kÕ trong phÇn phô lôc).
HiÖu qu¶ ®Çu thu;
HÖ sè ®é ghå ghÒ (nh¸m) kh«ng tiªu chuÈn
§êng cong biÓu diÔn cho c¸c cèng th«ng thêng.
Ngoµi nh÷ng ph©n tÝch trªn c¸c yÕu tè thuû lùc cèng kh¸c còng ®îc ®Ò cËp trong ch¬ng nµy lµ:
Ghi chó: Cèng th«ng thêng lµ mét cèng kÝn cã tiÕt diÖn ®ång nhÊt, däc chiÒu dµi cèng vµ cöa vµo kh«ng lµm theo d¹ng h×nh nªm cã chiÒu réng thay ®æi. GÇn nh tÊt c¶ c¸c c«ng míi nhÊt vµ cèng hiÖn t¹i ®Òu thuéc lo¹i cèng th«ng thêng, cã c¶i tiÕn nhá d¹ng miÖng cèng, têng ®Çu cèng, têng c¸nh, vµ miÖng cèng ®îc ®óc s½n.
10.C.4.1. Dßng ch¶y trong cèng cã khèng chÕ cöa vµo
C¸c ph¸c ho¹ vÒ dßng ch¶y cã khèng chÕ cöa vµo cho c¶ trêng hîp ch¶y cã ¸p vµ kh«ng ¸p ®îc giíi thiÖu trong H×nh 10-C-1 a vµ b. H×nh 10-C-1 c giíi thiÖu trêng hîp ®o¹n cèng lµm v¸t. Sù t¨ng ®é dèc däc cèng sÏ lµm gi¶m chiÒu s©u níc ch¶y ë tríc cèng chØ ë møc ®é nhá, vµ th«ng thêng cã thÓ bá qua ®èi víi dßng ch¶y cèng th«ng thêng lo¹i nµy.
[HW 2g
-
D/2]
Khi mùc níc tríc cèng (HW) vît qu¸ 1,5D, th× dßng ch¶y ®Çy cèng cã thÓ ®îc x¸c ®Þnh b»ng c«ng thøc thuû lùc sau:
Q = CdA
Trong ®ã: Cd = hÖ sè lu lîng (xem B¶ng 10-C-1)
A = tiÕt diÖn dßng ch¶y cña cèng, m2
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
667
g = gia tèc träng trêng, m/s2
HW = chiÒu s©u níc ch¶y tríc cèng, m (xem H×nh 10-C-1)
D = ®êng kÝnh cèng, m
B¶ng 10-C-1: HÖ sè tæn thÊt ®Çu vµo (Cd)
Lo¹i cöa vµo cèng HÖ sè dßng ch¶y
Têng máng 0.50
0.60 Têng ®Çu b»ng
Cöa cèng h×nh trô (1,25D) 0.67
Cöa cèng loe (RCP) 0.70
Cöa cèng miÖng chu«ng 0.97
H×nh thiÕt kÕ 10-C-4 ®Õn 10-C-10 cã thÓ ¸p dông x©y dùng theo c«ng thøc trªn.
Khi mùc níc tríc cèng HW nhá h¬n 1,5D, cèng sÏ lµm viÖc nh mét ®Ëp trµn cã tiÕt diÖn d¹ng h×nh trßn; c«ng thøc ®Ëp trµn kh«ng thÓ gi¶i quyÕt b»ng gi¶i tÝch cho c¸c trêng hîp trªn vµ nã kh«ng ®îc sö dông trong thùc tÕ. BiÓu ®å thiÕt kÕ 10-C- 1 ®Õn 10-C-10 cã thÓ ®îc sö dông trong c¸c trêng hîp nh vËy.
Trong thiÕt kÕ cèng, ®iÒu quan träng lµ biÕt chiÒu s©u ch¶y ë cöa vµo, hoÆc chiÒu s©u níc d©ng t¹i chç vµo cèng, vµ ®ã còng lµ mét yÕu tè quan träng ¶nh hëng tíi n¨ng lùc tho¸t níc cña cèng. ChiÒu s©u níc ch¶y truíc cèng (HW) lµ kho¶ng c¸ch tÝnh theo chiÒu ®øng tõ ®¸y cèng t¹i cöa cèng vµo ®Õn ®êng dèc thuû n¨ng (chiÒu s©u + ®éng n¨ng lu tèc xem H×nh 10-C-1 ). V× lu tèc t¹i cöa vµo cèng nhá, ®êng mÆt níc vµ ®êng thuû n¨ng t¹i ®©y thêng ®îc gi¶ thiÕt lµ trïng nhau, do ®ã chiÒu s©u mùc níc t¹i cöa vµo ®îc giíi thiÖu (BiÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-1 ®Õn 10-C-10 sÏ cao h¬n mùc thùc tÕ xuÊt hiÖn, b»ng chiÒu cao lu tèc V/2g (xem H×nh 10-C-3).
Sù kh¸c nhau cã thÓ bá qua trõ khi lu tèc tíi V1 qu¸ lín.
10.C.4.2. Dßng ch¶y trong cèng cã khèng chÕ cöa ra cèng
Cèng cã khèng chÕ ë cöa ra cã thÓ ch¶y ®Çy hoÆc ®Çy tõng phÇn (xem H×nh 10-C-2). NÕu toµn bé tiÕt diÖn ngang cña cèng cã ®Çy níc trªn toµn chiÒu
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
668
dµi cèng, th× ta cã thÓ nãi cèng ch¶y ®Çy, H×nh 10-C-2 a vµ b . Hai lo¹i thêng gÆp kh¸c cña cèng víi dßng ch¶y cã khèng chÕ cöa ra ®îc giíi thiÖu trong H×nh 10-C-2 c vµ d.
2
LS
d
HHHh
v
e
o
f
V 1 2g
BiÓu thøc x¸c ®Þnh chiÒu cao H ®îc tÝnh b»ng c¸ch biÕn ®æi c«ng thøc c©n b»ng tæng thuû n¨ng dßng ch¶y thîng lu, t¹i cöa ra cña cèng, cã xem xÐt ®Õn tÊt c¶ c¸c tæn thÊt n¨ng lîng. Dùa vµo H×nh 10-C-3 vµ c¸c d÷ liÖu, ®iÒu kiÖn cèng t¹i cöa ra, ta cã kÕt qu¶:
Trong ®ã:
d = chiÒu s©u dßng ch¶y t¹i cöa vµo, m
V1 2/2g = ®éng n¨ng lu tèc t¹i cöa vµo cèng, m
LS = chiÒu dµi cèng nh©n víi ®é dèc cèng, m
= chiÒu s©u dßng ch¶y t¹i cöa ra, m ho
= ®éng n¨ng lu tèc trong èng, m Hv
= tæn thÊt t¹i cöa vµo, m He
= tæn thÊt do ma s¸t, m Hf
d
LS
h
HHH
v
e
o
f
2 V 1 g2
BiÕn ®æi c«ng thøc ta cã:
10.C.4.2.1. ChiÒu cao cét níc (H)
ChiÒu cao cét níc H lµ ®é s©u t¬ng ®¬ng cña cét níc (m), bao gåm cét níc lu tèc trong èng Hv, tæn thÊt ë cöa vµo He, vµ tæn thÊt do ma s¸t Hf (xem H×nh 10-C-3),
H = Hv + Hc + Hf
Cét níc lu tèc lµ sù chªnh lÖch vÒ cao ®é gi÷a ®êng thuû n¨ng vµ ®êng thuû lùc, ch¹y song song trªn suèt chiÒu dµi cña cèng ngo¹i trõ phÇn ngay s¸t cöa vµo cña cèng, n¬i dßng ch¶y thu hÑp vµ sau ®ã më réng (xem H×nh 10-C-3). Cét níc lu tèc Hv b»ng:
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
669
2
H
v
V g2
Trong ®ã:
V = lu tèc trung b×nh trong cèng, m/s
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
670
(lu tèc trung b×nh lµ lu lîng Q, chia cho tiÕt diÖn dßng
ngang A)
g = gia tèc träng trêng, m/s2
2
e k H
e
V g2
He biÓu thÞ lîng tæn thÊt ë cöa vµo vµ phô thuéc vµo d¹ng h×nh häc cña miÖng cèng. N¨ng lîng mÊt m¸t ®îc thÓ hiÖn b»ng mét hÖ sè ke nh©n víi cét níc lu tèc trong èng, b»ng:
Trong ®ã: ke = hÖ sè tæn thÊt khi vµo cèng (BiÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-11).
2
2
H
f
L n 6.19 4/3 R
V g2
Tæn thÊt do ma s¸t Hf lµ n¨ng lîng cÇn thiÕt ®Ó vît qua ®é nh¸m cña cèng. MÊt m¸t do ma s¸t ®îc ®a ra theo c«ng thøc díi ®©y vµ nã ®îc b¾t nguån tõ c«ng thøc Manning.
Trong ®ã:
n = hÖ sè gå ghÒ cña Manning (BiÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-12);
R = b¸n kÝnh thuû lùc, m
L = chiÒu dµi èng cèng, m
2
2
e
Ln 6.19 3/4
R
V g2
k1H
Thay thÕ Hv, He vµ Hf trong ph¬ng tr×nh H = Hv + Hc + Hf vµ ®¬n gi¶n hãa ta cã c«ng thøc tÝnh H cho dßng ch¶y ®Çy nh sau:
Ph¬ng tr×nh nµy cã thÓ gi¶i ®Ó tÝnh ra H b»ng sö dông biÓu ®å dßng ch¶y ®Çy, BiÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-13 ®Õn 10-C-19 cho hÖ sè gå ghÒ (hÖ sè nh¸m) cho mçi biÓu ®å t¬ng øng. BiÓu ®å nµy cã thÓ ®îc sö dông cho c¸c gi¸ trÞ kh¸c nhau cña n b»ng c¸ch thay ®æi chiÒu dµi cèng.
d
LS
h
H
0
2 V 1 g2
B»ng c¸ch thay thÕ H b»ng Hv + Hc + Hf, ph¬ng tr×nh cã thÓ ®îc ®¬n gi¶n nh sau:
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
671
2/2g) t¹i ®êng Ta cã thÓ thÊy tõ H×nh 10-C-3 lµ cét níc lu tèc (tøc lµ V1 vµo cèng, lµ sù chªnh lÖch gi÷a cao ®é ®êng thuû lùc ®êng mÆt níc vµ ®êng thuû n¨ng t¹i cöa vµo. V× lu tèc trong hÇu hÕt c¸c t¹i vïng níc d©ng tríc cèng nhá, ®êng mÆt níc vµ ®êng thuû n¨ng t¹i cöa vµo cèng thêng ®îc gi¶ thiÕt lµ b»ng nhau. Trong thiÕt kÕ cèng, sù kh¸c nhau cã thÓ bá qua trõ khi lu tèc tríc cèng V1 lµ qu¸ cao, V1/2g cã thÓ ®îc gi¶ thiÕt b»ng 0, vµ do ®ã d sÏ t¬ng ®¬ng víi HW (xem H×nh10-C-3). Thay thÕ vµo c«ng thøc trªn ta cã:
10.C.4.2.2. ChiÒu s©u níc d©ng (HW)
HW + LS - ho = H
10.C.4.2.3. X¸c ®Þnh ho
10.C.4.2.3.1. ChiÒu cao níc ra t¹i hoÆc trªn cöa cèng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
672
Khi mÆt níc cña cöa x¶ cña kªnh h¹ lu b»ng hoÆc cao h¬n ®Ønh cña cöa x¶ cña cèng (xem H×nh 10-C-4) ho sÏ b»ng chiÒu s©u níc ch¶y ë h¹ lu. ChiÒu s©u níc ch¶y ë h¹ lu cèng TW, lµ chiÒu cao tõ ®¸y cèng t¹i cöa ra ®Õn mÆt níc ë kªnh t¹i cöa x¶ cña cèng.
10.C.4.2.3.2. ChiÒu cao níc ra thÊp h¬n ®Ønh cöa cèng
NÕu cao ®é chiÒu cao mùc níc ra h¹ lu cèng thÊp h¬n ®Ønh cña cöa cèng t¹i cöa x¶, nh trong H×nh 10-C-2 b, c vµ d, th× ho khã x¸c ®Þnh h¬n. Trong c¸c trêng hîp nµy, ho lµ gi¸ trÞ lín h¬n trong sè 2 gi¸ trÞ sau:
1) chiÒu s©u níc ra TW nh ®îc x¸c ®Þnh ë trªn; hoÆc
2) (dc + D)/2.
KÝch thíc sau lµ chiÒu cao tõ ®¸y cèng ®Õn ®êng thuû lùc t¬ng ®¬ng (n»m t¹i nöa chiÒu cao gi÷a chiÒu s©u tíi h¹n vµ ®Ønh cèng). ChiÒu s©u tíi h¹n dc cã thÓ x¸c ®Þnh tõ BiÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-20 ®Õn 10-C-26, trong ®ã D lµ chiÒu s©u cèng. Gi¸ trÞ dc kh«ng bao giê ®ît vît qu¸ D. Khi lÊy TW lµ gi¸ trÞ lín h¬n trong 2 gi¸ trÞ (1) vµ (2) nãi trªn, chiÒu s©u tíi h¹n bÞ ngËp sÏ lµm chiÒu s©u níc va TW trë nªn cã hiÖu qu¶ h¬n trong viÖc t¨ng mùc níc tríc cèng. H×nh 10-C- 5 giíi thiÖu c«ng thøc cho c¸c ®iÒu kiÖn chiÒu s©u níc t¹i h¹ lu nhá. Mét sù thay ®æi vÒ dßng ch¶y cã thÓ thay ®æi ®êng mÆt níc nh nªu trong H×nh 10-C- 2 b hoÆc d. Trong trêng hîp sau ®é chÝnh x¸c cña kÕt qu¶ gi¶m bít v× cét níc ®Çu vµo ®¹t 0,75D; ®èi víi c¸c gi¸ trÞ HW nhá h¬n ph¶i sö dông c¸c tÝnh to¸n chi tiÕt khi cÇn thiÕt.
10.C.4.3. ThiÕt kÕ cöa vµo cèng (miÖng cèng) c¶i tiÕn
ThuËt ng÷ miÖng cèng c¶i tiÕn ®îc sö dông ®Ó ph©n biÖt víi ®a sè c¸c thiÕt kÕ cèng sö dông c¸c d¹ng miÖng cèng th«ng thêng. MiÖng cèng c¶i tiÕn ®îc nghiªn cøu ®Ó t¨ng n¨ng lùc th«ng qua b»ng c¸ch gi¶m tæn thÊt ë cöa vµo cña cèng. MiÖng cèng c¶i tiÕn cã thÓ gåm têng ®Çu vµ têng c¸nh. Sö dông miÖng cèng d¹ng vuèt c¹nh vµ cöa vµo d¹ng loe vµ c¸c d¹ng kh¸c. S¬ ®å thiÕt kÕ tõ 10-C-27 ®Õn 10-C-31 giíi thiÖu c¸c lo¹i cöa vµo c¶i tiÕn.
10.C.4.3.1. Cöa vµo d¹ng vuèt c¹nh
Mét cöa vµo d¹ng vuèt c¹nh cã diÖn tÝch phÝa truíc më réng vµ ®o¹n chuyÓn tiÕp nhá dÇn tíi th©n cèng. §èi víi cöa vµo d¹ng vuèt c¹nh cã ba bé phËn cã thÓ kiÓm tra: mÆt tríc cña cöa, cæ cèng vµ ®Ønh cèng. Cèng hép vµ trßn cã cöa vµo d¹ng vuèt c¹nh cã thÓ lµm t¨ng lu lîng tõ 25 ®Õn 40% so víi cèng th«ng thêng. Xem s¬ ®å thiÕt kÕ 10-C-30.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
673
¦u ®iÓm chÝnh cña cöa vµo d¹ng vuèt c¹nh ho¹t ®éng víi sù khèng chÕ cæ cèng lµ sù thu nhá dßng ch¶y t¹i cæ cèng gi¶m, vµ lµm cao ®é cña cét níc tríc cèng cao h¬n nhiÒu so víi cét níc t¹i phÇn cæ cèng.
10.C.4.3.2. Cöa vµo ®¹ng vuèt dèc
Nh÷ng n¬i mµ cã ®Þa h×nh dèc cã thÓ bè trÝ cöa thu cña cèng th× cèng hép vµ cèng trßn cã d¹ng vuèt dèc cã thÓ ®îc sö dông ®Ó c¶i thiÖn kh¶ n¨ng tho¸t níc cña cèng. ¦u ®iÓm cña cèng vuèt dèc lµ chiÒu dµi c¹nh vuèt trªn b×nh ®å yªu cÇu ng¾n h¬n, xem BiÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-31.
MÆt chÝnh diÖn vµ cæ cèng ®Òu lµ c¸c mÆt c¾t ®îc khèng chÕ ®èi víi mét cöa vµo vuèt dèc. Tuy nhiªn, v× chi phÝ chÝnh cña mét cèng dµi lµ phÇn th©n cèng chø kh«ng ph¶i kÕt cÊu cöa thu nªn mÆt tríc cöa vµo ph¶i ®îc thiÕt kÕ víi kh¶ n¨ng tho¸t lín h¬n ë ®o¹n cæ cèng ®¶m b¶o chiÒu s©u níc d©ng ë cöa vµo. §iÒu nµy ®¶m b¶o r»ng dßng ch¶y t¹i cæ cèng ®îc khèng chÕ vµ hiÖu qu¶ cöa vµo sÏ ®îc t¨ng lªn.
Cöa vµo d¹ng v¸t thay ®æi dÇn khÈu ®é cña cöa vµo d¹ng vuèt dèc lµm cho kh¶ n¨ng tho¸t níc t¨ng do cét níc ë thîng lu cèng. Xem H×nh 10-C-1.
10.C.4.3.3. Xö lý ®Çu cèng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
674
Tæng kÕt nh÷ng th¶o luËn trªn vÒ cöa vµo c¶i tiÕn, cã rÊt nhiÒu lý do ®Ó c¶i tiÕn cöa vµo cèng. Cèng cã thÓ biÕn d¹ng (cèng mÒm), nh lµ cèng SPCSPs cã thÓ bÞ ph¸ huû do ¸p lùc thuû lùc lín. §iÒu nµy cã thÓ do ¸p suÊt dßng ®éng lùc häc hoÆc do bÞ t¾c trªn ®êng vµo cèng cña c¸c m¶nh vì c¶n dßng ch¶y. §Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò nµy th× ®Çu cèng ph¶i ®îc gia cè ®ñ cøng hoÆc nÆng. Söa ®æi phÇn ®Çu cèng nh lµ têng chèng thÊm hoÆc têng ng¨n níc xãi cã thÓ lµ cÇn thiÕt ®Ó chèng xãi vµ chèng sù ph¸ ho¹i ®Çu cèng. M¸i dèc ®¾p cã thÓ ®îc b¶o vÖ b»ng c¸c têng c¸nh hoÆc têng ®Çu, cho phÐp toµn bé chiÒu dµi cèng ng¾n h¬n. Cöa vµo cã d¹ng dßng ch¶y cã thÓ kh¾c phôc c¸c m¶nh vì lµm c¶n trë dßng ch¶y.
d
LS
h
H
o
2 V 1 g2
10.C.5. tãm t¾t
Tõ c«ng thøc trªn, chiÒu s©u ë thîng lu cèng cã thÓ ®îc t¸ch riªng vµ trÞ sè HW cã thÓ ®îc x¸c ®Þnh tõ mét c«ng thøc cho tÊt c¶ c¸c ®iÒu kiÖn khèng chÕ ë cöa ra h¹ lu cèng:
HW = H + ho - LS
Trong ®ã:
H = chiÒu cao cét níc h¹ lu, m
2
2
(BiÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-13 ®Õn 10-C-19 hoÆc tõ ph¬ng tr×nh)
e
Ln6.19 3/4
R
V g2
k1
H =
ho = gi¸ trÞ cao h¬n cña TW vµ dc + D/2 trong ®ã dc, D cã ®¬n vÞ lµ m
(xem tr×nh bµy díi ®©y vµ H×nh 10-C-5);
D = chiÒu cao cèng, m
chiÒu cao giíi h¹n, x¸c ®Þnh tõ BiÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-20 ®Õn
dc = 10-C-26, m
S = ®é dèc cña èng cèng, m/m
L = chiÒu dµi cña èng cèng, m
10.C.5.1. HiÖu qu¶ cöa vµo cèng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
675
Kh¶ n¨ng tho¸t níc cña cèng cã khèng chÕ cöa vµo cã thÓ t¨ng ®¸ng kÓ do sö dông lo¹i cöa thu hiÖu qu¶, nã lµm gi¶m sù co hÑp dßng ch¶y t¹i cöa vµo vµ t¨ng chiÒu s©u dßng ch¶y trong èng. HiÖu qu¶ liªn quan cña nhiÒu h×nh d¹ng cöa thu kh¸c nhau cã thÓ ®îc ®iÒu chØnh tõ hÖ sè tæn thÊt khi vµo, ke trong BiÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-11, mÆc dï c¸c trÞ sè trong phô lôc kh«ng thÓ ¸p dông trùc tiÕp ®èi víi cöa thu cã khèng chÕ.
§èi víi cöa x¶ cã khèng chÕ tæn thÊt ë cöa vµo chØ lµ mét phÇn nhá trong tæng tæn thÊt vµ viÖc c¶i tiÕn cöa thu thêng kh«ng ®îc chøng minh hiÖu qu¶.
10.C.5.1.1. Cöa thu mÐp máng
Cöa thu lo¹i têng máng ë c¸c cèng b»ng thÐp thêng kh«ng cã hiÖu qu¶ (ke = 0,9), nhng ®îc sö dông rÊt réng r·i cho c¸c khÈu ®é cèng nhá h¬n 3,0m, bëi v× tÝnh ®¬n gi¶n vµ chi phÝ thÊp. C¸c ®o¹n ®Çu cèng tiªu chuÈn cho cèng lo¹i nhá n©ng cao hiÖu qu¶ cña chóng (ke = 0,5), vµ c¸c lo¹i cèng cæ cèng b»ng bª t«ng v¸t d¹ng c¶i thiÖn lín nhÊt (ke = 0,25), nhng chi phÝ ®¾t. §Çu cèng d¹ng v¸t phï hîp víi taluy ®¾p t¹o ra sù c¶i thiÖn mét Ýt vÒ mÆt thuû lùc, (ke = 0,7).
10.C.5.1.2. Cöa thu d¹ng v¸t
Cöa thu d¹ng v¸t lµm t¨ng hiÖu qu¶ cña cèng bª t«ng (ke = 0,2) vµ cèng t«n lîn sãng (ke = 0,25).
10.C.5.1.3. §Çu cèng nèi
§Çu nèi cña cèng bª t«ng vµ cèng nhùa hiÖu qu¶ vÒ mÆt thuû lùc (ke = 0,2); do ®ã cöa thu cña c¸c lo¹i cèng nµy cã thÓ kh«ng cÇn ph¶i lµm v¸t hoÆc d¹ng më réng.
10.C.5.1.4. Têng ®Çu vµ têng c¸nh
Têng ®Çu vµ têng c¸nh n©ng cao hiÖu qu¶ cöa thu cho mét vµi lo¹i cèng, cã thÓ thÊy râ qua c¸c tæn thÊt ë cña vµo giíi thiÖu trong BiÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-11.
10.C.5.2. HÖ sè nh¸m kh«ng tiªu chuÈn
10.C.5.2.1. HÖ sè nh¸m ngoµi gi¸ trÞ trong biÓu ®å
2
L
L 1
n 1 n
NÕu cèng cã hÖ sè nh¸m kh¸c víi hÖ sè nh¸m cña biÓu ®å kiÓm tra cöa tho¸t, vÝ dô nh trong trêng hîp cèng hép b»ng gç th× chiÒu dµi cèng ph¶i ®îc ®iÒu chØnh ®Ó hiÖu chØnh gi¸ trÞ n so víi ®iÒu kiÖn biÓu ®å nh sau:
Trong ®ã: L = chiÒu dµi thùc tÕ cña cèng, m
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
676
chiÒu dµi cèng ®iÒu chØnh, m L1 =
n = hÖ sè nh¸m mµ biÓu ®å kiÓm tra sö dông
n1 = hÖ sè nh¸m thùc tÕ
2
...
2 nP 11
nP 22
10.C.5.2.2. HÖ sè nh¸m chung
Khi chu vi cèng cã hÖ sè nh¸m kh¸c nhau, vÝ dô nh cèng vßm b»ng t«n cã ®¸y cèng b»ng bª t«ng, hÖ sè chung, nc, ®îc t×m thÊy theo c«ng thøc sau:
n
c
Trong ®ã:
P1, P2 = chu vi ít cã hÖ sè nh¸m t¬ng øng lµ n1, n2, ..., m
= hÖ sè nh¸m n1, n2
P = tæng chu vi ít cña cèng, m
10.C.5.3. §êng cong biÓu diÔn cho cèng th«ng thêng
BiÓu diÔn cöa thu (chÝnh lµ kiÓm tra cöa thu);
BiÓu diÔn cöa x¶ (chÝnh lµ kiÓm tra cöa x¶); vµ
§êng trµn (chÝnh lµ dßng qua cèng);
§Ó hiÓu ®îc cèng ho¹t ®éng nh thÕ nµo khi lu lîng níc thay ®æi ngêi ta vÏ ®å thÞ ®êng cong, biÓu thÞ quan hÖ lu lîng vµ mùc níc d©ng tríc cèng. Thµnh phÇn chÝnh cña mét ®êng biÓu diÔn cèng lµ:
Mét ®êng cong tæng qu¸t ®Æc trng ®îc giíi thiÖu trong H×nh 10-C-6. Nh ®êng cong biÓu diÔn tæng qu¸t lµ mét sù kÕt hîp cña cöa thu, cöa x¶ vµ ®êng trµn (dßng ch¶y trµn) phï hîp nhÊt víi thñy lùc cña cèng vµ ®Þa h×nh.
§êng cong biÓu diÔn cho mçi kÝch cì cèng, lo¹i cèng vµ h×nh häc ®Çu vµo cã thÓ ®îc ph¸t triÓn ®Ó gióp trong viÖc lùa chän mét thiÕt kÕ phï hîp nhÊt.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
677
Mét ®êng cong biÓu diÔn kh¶ n¨ng tho¸t níc tèi thiÓu thêng ®îc gi¶ thiÕt trong thiÕt kÕ cèng ®Ó ®¶m b¶o an toµn ®Ò phßng viÖc tÝnh to¸n lu lîng ma kh«ng chÝnh x¸c, v.v.. §êng cong biÓu diÔn tèi thiÓu nµy ®îc lËp víi lu lîng t¬ng øng víi mùc níc cao nhÊt tõ ph©n tÝch ®iÒu kiÖn cöa vµo vµ cöa ra cèng. Theo c¸ch nµy, cèng sÏ kh«ng ho¹t ®éng ë cao ®é thÊp h¬n cña ®êng cong biÓu diÔn so víi tÝnh to¸n.
10.C.6. xãi lë vµ båi l¾ng
Môc tiªu c¬ b¶n cña viÖc thiÕt kÕ kªnh hoÆc èng dÉn lµ ®Ó t×m ra mét mÆt c¾t kinh tÕ nhÊt tho¶ m·n vÒ mÆt thuû lùc. VÒ ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña kªnh th× ph¶i xem xÐt c¸c vÊn ®Ò nh xãi vµ båi l¾ng. V× lý do nµy nªn lu tèc ph¶i ®ñ cao ®Ó chèng l¹i båi l¾ng nhng ®ñ thÊp ®Ó chèng xãi. Trong mét vµi trêng hîp ®iÒu ®ã kh«ng thÓ thùc hiÖn, vµ c¸c r·nh, kªnh ph¶i ®îc b¶o vÖ b»ng líp ¸o (bª t«ng xi m¨ng nhùa bitum), ®¸ l¸t miÕt m¹ch, hè tiªu n¨ng vµ c¸c biÖn ph¸p chèng xãi kh¸c.
Lu tèc dßng ch¶y tÝnh to¸n tõ c«ng thøc dßng ch¶y hoÆc x¸c ®Þnh ®îc tõ c¸c biÓu ®å trî gióp thiÕt kÕ ph¶i ®îc so s¸nh víi lu tèc cho phÐp giíi thiÖu ra trong B¶ng 10-C-2 cho ®iÒu kiÖn ®Êt phæ biÕn.
B¶ng 10-C-2: Lu tèc tèi ®a kh«ng sãi
Lo¹i ®Êt vµ ®Êt phñ Lu tèc tèi ®a (m/s)
C¸t ®Õn 0.6
§Êt mÇu 0.6-0.9
Cá 0.6-0.9
SÐt 0.9-1.5
SÐt vµ Sái 1.2-1.5
1.2-1.8
Líp ®Êt mÆt tèt, sái th«, sái cuéi, ®¸ phiÕn sÐt mÒm
Cuéi kÕt, ®¸ phiÕn sÐt cøng, ®¸ mÒm 1.8-2.5
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
678
§¸ cøng, ¸o b»ng bª t«ng 2.5-5.0
Trong c¸c trêng hîp khi lu tèc kh«ng thÓ gi¶m ®îc b»ng c¸ch thay ®æi ®é dèc r·nh, kªnh ph¶i ®îc gia cè chèng xãi b»ng c¸c vËt liÖu phï hîp víi tèc ®é níc ch¶y.
ViÖc chèng båi l¾ng lµ mét yÕu tè cÇn thiÕt cña viÖc thiÕt kÕ cèng. VÊn ®Ò nµy thêng cã thÓ kh¾c phôc b»ng c¸ch khèng chÕ tèc ®é tèi thiÓu vµ ®¶m b¶o ®é dèc ®Æt cèng lín h¬n 1.0%. N¬i cèng cã lu tèc cöa x¶ lín th× viÖc gia cè s©n h¹ lu cèng b»ng ®¸ l¸t miÕt m¹ch sÏ t¹o ra bíc nh¶y thuû lùc vµ sau bíc nh¶y thuû lùc sÏ cã båi l¾ng mét Ýt nhng sÏ gi¶m lu tèc trong mét giíi h¹n cho phÐp.
10.C.7. níc dÒnh vµ lu©n chuyÓn dßng ch¶y
10.C.7.1. Lý luËn chung
Lu©n chuyÓn dßng ch¶y: BiÖn ph¸p dÉn tho¸t dßng ch¶y.
Níc dÒnh: lµ sù t¨ng cao ®é mÆt níc ë thîng lu cña mét kªnh hoÆc èng
Tríc khi kiÓm tra kÕt cÊu cÇu hoÆc cèng vÒ kh¶ n¨ng tho¸t níc ch¶y vµ níc dÒnh, c¸c th«ng tin c¬ b¶n cã thÓ cÇn thiÕt cho viÖc tÝnh to¸n lµ c¸c th«ng tin sau:
dÉn do dßng ch¶y bÞ thu hÑp.
Ngoµi c¸c th«ng tin c¬ b¶n ra th× c¸c th«ng tin kh¸c ®îc ®a ra trong B¶ng 10- C-3 thÝch hîp víi c¸c tÝnh to¸n lu©n chuyÓn dßng ch¶y vµ níc dÒnh nh sau:
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
679
B¶ng 10-C-3: Danh s¸ch kiÓm tra c¸c th«ng tin c¬ b¶n
CÇu
VÞ trÝ vµ híng tuyÕn cña cÇu
VÞ trÝ vµ híng tuyÕn cña trô vµ mè
ViÖc bè trÝ c¸c nhÞp c¬ b¶n
Cao ®é ®¸y c«ng tr×nh
Tr¾c däc vµ b×nh ®å tuyÕn ®êng
C¸c yªu cÇu vÒ th«ng thuyÒn
C¸c biÖn ph¸p khèng chÕ xãi l©u dµi
C¸c yªu cÇu vÒ dßng ch¶y gi¶m ¸p
C¸c yªu cÇu vÒ dßng ch¶y cã c¸c bïn c¸t
C¸c yªu cÇu vÒ ®êng thuû
Thay ®æi dßng ch¶y côc bé
C¸c yÕu tè liªn quan ®Õn viÖc c¾t ngang dßng níc vµ ®êng giao th«ng
C¸c khèng chÕ bªn ngoµi
§êng rÏ nhá díi c¸c c«ng tr×nh vît dßng níc.
10.C.7.1.1. Cao ®é mùc níc ë h¹ lu c«ng tr×nh
Cao ®é mùc níc ë cöa ra, TWL lµ cao ®é mùc níc h¹ lu cña mét c«ng tr×nh nh cÇu, hoÆc cèng. TWL bÞ ¶nh hëng bëi c¸c mùc níc kh¸c nhau cña ao hå h¹ lu hoÆc mét dßng s«ng lín. Khèng chÕ cho môc ®Ých ph¸t ®iÖn th× cã thÓ t¹o ra mét TWL lín. Mùc níc TWL t¨ng lªn trong thêi gian lò lín nÕu h¹ lu bÞ thu hÑp (mèi quan hÖ lu vùc)
Trong thiÕt kÕ, ph¶i xem xÐt tÊt c¶ c¸c cao ®é mùc níc h¹ lu cã thÓ xuÊt hiÖn. TWL cao thêng lµ chiÒu cao giíi h¹n cho thiÕt kÕ tho¸t níc. Gi¸ trÞ TWL thÊp t¹o ra lu tèc dßng ch¶y cao h¬n vµ thêng lµ lu tèc tíi h¹n ®Ó ph©n tÝch xãi lë.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
680
10.C.7.1.2. NÒn ®¾p gÇn c¸c c«ng tr×nh
CÇn ph¶i giíi h¹n ¸p lùc thuû tÜnh ë nÒn ®¾p ®Ó gi¶m thiÓu rñi ro cña dßng ch¶y thÊm qua vËt liÖu cña nÒn ®¾p. Níc ¸p lùc thuû tÜnh thÊm qua ®êng t¹o thµnh dßng ch¶y vµ lµm xãi lë nÒn ®êng. §Êt mÞn bÞ cuèn tr«i dÉn ®Õn sôt nÒn. Mét c¸ch ®Ó gi¶m kh¶ n¨ng ®ã lµ sö dông ®Êt sÐt kh«ng thÊm níc ë phÝa thîng lu cña nÒn, phÝa cã ¸p lùc thuû tÜnh lín.
10.C.7.2. Híng dÉn lùa chän ph¬ng ph¸p ph©n tÝch
Mét tiÕt diÖn tho¸t níc bÞ thu hÑp sÏ lµm t¨ng cao ®é mÆt níc t¹i phÝa thîng lu cña tiÕt diÖn thu hÑp. §iÒu kiÖn níc dÒnh nµy sinh ra ¸p lùc thuû lùc yªu cÇu ®Ó bï vµo c¸c tæn thÊt n¨ng lîng khi dßng ch¶y ch¶y qua chç th¾t. Tho¸t níc vµ níc dÒnh lµ 2 tham sè thuû lùc cã liªn quan chÆt chÏ víi nhau.
Trong viÖc x¸c ®Þnh kh¶ n¨ng tho¸t níc cña mét c«ng tr×nh tho¸t níc vµ x¸c ®Þnh níc dÒnh cÇn chän ph¬ng ph¸p thuû lùc nµo lµ cã thÓ ¸p dông ®îc. Mét ph¬ng ph¸p sai sÏ g©y ra thiÕt kÕ sai. Bíc ®Çu tiªn trong viÖc lùa chän ph¬ng ph¸p thuû lùc thÝch hîp lµ x¸c ®Þnh ®iÒu kiÖn dßng ch¶y khèng chÕ; ®ã lµ dßng ch¶y theo chÕ ®é ch¶y giíi h¹n, trªn giíi h¹n hoÆc díi giíi h¹n.
Mét c©y cÇu hoÆc mét c¸i cèng ph¶i thêng ®îc thiÕt kÕ ®Ó ho¹t ®éng theo chÕ ®é dßng ch¶y díi giíi h¹n. C¸c xem xÐt ®Æc biÖt cã thÓ sÏ cÇn thiÕt nÕu ®iÒu kiÖn dßng ch¶y trªn giíi h¹n chiÕm u thÕ. Cã thÓ cÇn c¸c biÖn ph¸p tiªu n¨ng ®Ó kiÓm so¸t dßng ch¶y.
Mét khi dßng ch¶y díi giíi h¹n ®· ®îc kh¼ng ®Þnh, kh¶ n¨ng tho¸t níc dßng ch¶y vµ níc dÒnh ph¶i ®îc kiÓm tra. B¶ng 10-C-4 cung cÊp c¸c chØ dÉn ®Ó lùa chän ph¬ng ph¸p phï hîp. §o¹n dßng ch¶y 1, 2, 3 vµ 4 ®îc x¸c ®Þnh trong H×nh 10-C-7. Th¶o luËn vÒ c¸c ph¬ng ph¸p nµy ®îc tr×nh bµy ë phÇn sau.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
681
B¶ng 10-C-4: Híng dÉn chän ph¬ng ph¸p
Kªnh díi tíi h¹n
VÞ trÝ c¸c ®o¹n
Lo¹i c«ng tr×nh vît s«ng Ph¬ng ph¸p cã thÓ ¸p dông
§o¹n 1 vµ phÇn trªn Dßng ch¶y trªn kªnh hë
§o¹n 4 vµ phÇn
CÇu
§o¹n 2 vµ 3
Dßng ch¶y trªn kªnh hë díi
Dßng ch¶y bÞ th¾t hÑp ë
Mét trong 3 ph¬ng ph¸p sau
Dßng ch¶y cã ¸p
Dßng ch¶y trµn (®Ëp trµn)
kªnh hë
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
682
a. §Çu nh« ra - Cöa vµo kh«ng ngËp (kh«ng ¸p)
b. §Çu nh« ra - Cöa vµo ngËp
H×nh 10-C-1: Tr¾c däc dßng ch¶y ®èi víi cèng cã khèng chÕ cöa vµo
c. §Çu v¸t - Cöa vµo ngËp
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
683
XIII XIII
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
684
H×nh 10-C-2: Tr¾c däc dßng ch¶y ®èi víi cèng cã kkèng chÕ cöa ra
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
685
a. Cèng ch¶y ®Çy, cöa ra bÞ ngËp
b. Cèng ch¶y ®Çy, cöa ra kh«ng ngËp
c. Cèng ch¶y ®Çy mét phÇn c. Cèng ch¶y ®Çy mét phÇn chiÒu dµi
d. Cèng kh«ng ch¶y ®Çy
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
686
H×nh 10-C-3: Thuû lùc cña dßng ch¶y ®Çy (kh«ng cã mÆt tho¸ng)
d÷ liÖu
d÷ liÖu
trong cèng cã khèng chÕ cöa ra
H×nh 10-C-4: X¸c ®Þnh ho cho chiÒu cao níc ra (chiÒu cao dßng ch¶y ë h¹ lu cæng)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
687
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
688
H×nh 10-C-5: X¸c ®Þnh h0 cho chiÒu cao níc ra thÊp h¬n ®Ønh cña cöa cèng
H×nh 10-C-6: §êng cong biÓu diÔn ®iÓn h×nh
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
689
§o¹n 1: B¾t ®Çu thu hÑp dßng ch¶y §o¹n 2: MÆt thîng lu cña cÇu §o¹n 3: MÆt h¹ lu cña cÇu §o¹n 4: T¸i më réng toµn bé dßng ch¶y hoµn thµnh
Khu vùc dßng ch¶y hiÖu qu¶
H×nh 10-C-7: MÆt b»ng ®o¹n s«ng cã cÇu
10.C.7.3. Dßng ch¶y qua cÇu
Khi chän khÈu ®é cÇu th× dßng ch¶y qua cÇu ph¶i ®îc kiÓm tra víi c¸c trêng hîp sau:
Dßng ch¶y trong kªnh hë bÞ th¾t hÑp: khi dßng níc ch¶y qua cÇu cã diÖn tÝch tho¸t níc nhá h¬n diÖn tÝch tho¸t níc cña dßng ch¶y phÝa thîng lu trùc tiÕp cña cÇu. KÕt qu¶ lµ mùc níc ë thîng lu cÇu bÞ d©ng cao.
Dßng ch¶y cã ¸p xuÊt hiÖn: khi ®êng mÆt níc cã cao ®é lín nhÊt ë thîng lu cña cÇu. Sù kh¸c nhau gi÷a cao ®é mùc níc ë thîng lu vµ h¹ lu cña cÇu ®Ó cã ¸p lùc ®Èy níc qua mÆt c¾t tho¸t níc.
Dßng ch¶y trµn xuÊt hiÖn: khi cao ®é mùc níc cao h¬n mÆt ®êng. Dßng ch¶y trµn ®«i khi ®îc gäi lµ dßng ch¶y gi¶m ¸p, nghÜa lµ tr¾c däc h×nh häc ®êng cho dßng níc ch¶y qua bæ xung thªm cho diÖn tÝch tho¸t níc cña cèng. HoÆc lµ thiÕt kÕ khÈu ®é cÇu cho phÐp dßng ch¶y cã ¸p hoÆc dßng ch¶y gi¶m ¸p th«ng thêng ph¶i ®îc x¸c ®Þnh trong giai ®o¹n thiÕt kÕ s¬ bé mµ ®a ra ph¬ng ¸n tèt nhÊt ®Ó khi thiÕt kÕ .
Ph¬ng ph¸p tÝnh to¸n cã thÓ dïng ®Ó x¸c ®Þnh kÝch thíc ban ®Çu vµ h×nh d¹ng cña tiÕt diÖn tho¸t níc. C¸c ph¬ng ph¸p tÝnh to¸n ®îc giíi thiÖu díi ®©y.
10.C.7.3.1. Dßng ch¶y trªn kªnh hë (s«ng, suèi) bÞ thu hÑp
Tæn thÊt xuÊt t¹i tiÕt diÖn tho¸t níc (Bradley, 1970) cã biÓu diÔn theo c«ng thøc:
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
690
2/2g]
hT= [ KTa2+a1{(A2/A4)2 - (A2/A1)2}]*[V2
Trong ®ã:
tæng tæn thÊt. hT =
A = diÖn tÝch mÆt c¾t ngang vu«ng gãc víi dßng ch¶y, m2
a = hÖ sè lu tèc
lu tèc t¹i cöa vµo V2 =
tæng hÖ sè tæn thÊt KT =
KT = Kb+Kc+Ke+Ks
Kb = hÖ sè c¬ së
KP = hÖ sè trô
Ke = hÖ sè lÖch t©m
Ks = hÖ sè ch¶y xiªn
C¸c chØ sè díi biÓu thÞ vÞ trÝ mÆt c¾t. Híng dßng ch¶ylµ tõ mÆt c¾t 1 ®Õn 4. §Ó ph©n tÝch dßng ch¶y díi giíi h¹n th× viÖc tÝnh to¸n b¾t ®Çu tõ h¹ lu ®Õn thîng lu.
10.C.7.3.2. HÖ sè c¬ së (Kb)
HÖ sè c¬ së Kb tÝnh to¸n lµ tû sè lu lîng cña dßng ch¶y khi cha bÞ c¶n trë (bÞ thu hÑp) qua tiÕt diÖn t¬ng ®¬ng víi diÖn tÝch tho¸t níc cña cÇu trªn tæng sè dßng ch¶y qua tiÕt diÖn yªu cÇu.
Lu lîng dßng ch¶y qua tiÕt diÖn cÇu khi cha bÞ thu hÑp, m3/s
HÖ sè lu©n chuyÓn (M)=
Tæng lu lîng qua mÆt c¾t s«ng díi cÇu vµ thung lòng s«ng bÞ ngËp, m3/s
Gi¶ thiÕt r»ng chiÒu s©u dßng ch¶y lµ gièng nhau cho c¶ hai trêng hîp, dïng hÖ sè M tõ BiÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-32 th× cã thÓ x¸c ®Þnh ®îc hÖ sè Kb.
10.C.7.3.2.1. HÖ sè h×nh d¹ng trô cÇu (Kp)
HÖ sè trô xÐt víi ¶nh hëng cña sù c¶n trë g©y ra do trô. X¸c ®Þnh tû sè cña diÖn tÝch mÆt c¾t ngang bÞ c¶n trë trªn diÖn tÝch mÆt c¾t ngang dßng ch¶y díi cÇu nh sau:
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
691
DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña trô vu«ng gãc víi dßng ch¶y, m2 J =
Tæng diÖn tÝch cña tho¸t níc vu«ng gãc víi dßng ch¶y, m2
§a vµo biÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-33 gi¸ trÞ íc tÝnh cña J vµ K cña trô cÇu cã h×nh d¸ng kh¸c nhau. HiÖu chØnh hÖ sè Kp b»ng c¸ch nh©n hÖ sè Kp x¸c ®Þnh theo biÓu ®å víi hÖ sè M ( 1,0).
10.C.7.3.2.2. HÖ sè lÖch t©m (Ke)
Tham sè nµy ph¶n ¶nh tæn thÊt cét níc khi tiÕt diÖn tho¸t níc dù kiÕn cã thÓ kh«ng ®èi xøng trong c¸c ®o¹n dßng ch¶y thiªn nhiªn. HÖ sè lÖch t©m (Kp) cã thÓ ®îc x¸c ®Þnh tõ biÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-34 phô thuéc vµo c¸c gi¸ trÞ M vµ e trong ®ã M lµ tØ sè lu©n chuyÓn ®îc ®Ò cËp ë trªn vµ:
e = (1-Qc/Qa)
Qc vµ Qa lµ dßng ch¶y ®o¹n nÒn ®êng ®Çu cÇu ®¸p qua b·i s«ng ë bê bªn tr¸i vµ bªn ph¶i cña cÇu trªn mÆt b»ng ngËp lôt thîng lu, víi Qc < Qa. NÕu Qc= Qa th× e = 0 vµ khÈu ®é cña cÇu ®îc ®Æt phï hîp víi kªnh.
10.C.7.3.2.3. HÖ sè ch¶y xiªn (Ks)
HÖ sè ch¶y xiªn Ks ®îc x¸c ®Þnh theo tØ lÖ lu chuyÓn M, gãc lÖch , ®Þnh híng cÇu (A hoÆc B). Xem biÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-35.
10.C.7.3.2.4. HÖ sè lu tèc (a1 vµ a2)
2)/(Q*V2)
HÖ sè a1 thay ®æi trong giíi h¹n cña c¸c tham sè mÆt c¾t ®îc x¸c ®Þnh nh sau:
a = (Qn*Vn
Trong ®ã:
Qn = lu lîng dßng ch¶y trªn c¸c ®o¹n phô ‘n’, m3/s
Vn = lu tèc dßng ch¶y trªn c¸c ®o¹n phô ‘n’, m/s
Q = lu lîng tæng, m3/s
V = lu tèc dßng ch¶y b×nh qu©n cña mÆt c¾t, m/s
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
692
X¸c ®Þnh a2, theo a1 vµ M: Xem biÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-36 cña Phô lôc C.
2/2g)
Víi trÞ sè gÇn ®óng, hT cã thÓ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
hT = KT (V2
10.C.7.3.3. Dßng ch¶y cã ¸p
N¬i mµ mÆt díi cña cÇu ngËp níc hoµn toµn th× dßng ch¶y cã ¸p QP qua tiÕt diÖn tho¸t níc cã thÓ ®îc ph©n tÝch sö dông c«ng thøc sau ®©y:
Qp = Cd A (2gH)0.5
Trong ®ã:
lu lîng. m3/s QP =
Cd = hÖ sè cña dßng ch¶y ®èi víi dßng ch¶y cã ¸p ngËp hoµn toµn (xem B¶ng 10-C-1)
A = diÖn tÝch cña tiÕt diÖn tho¸t níc. m2
g = gia tèc träng trêng = 9,81 m/s2
H = chªnh cao ®é gi÷a ®êng thuû n¨ng thîng vµ h¹ lu, m.
C«ng thøc trªn chØ ¸p dông khi toµn bé mÆt díi bÞ ngËp hoµn toµn. Nh÷ng n¬i chØ cã c¹nh phÝa thîng lu cña mÆt díi bÞ ngËp vµ tån t¹i t×nh huèng dßng ch¶y lç th× yªu cÇu c¸ch ph©n tÝch kh¸c.
10.C.7.3.4. Dßng ch¶y trµn (gi¶m ¸p)
Nªn chän ®iÓm thÊp trªn ®êng cong lâm cña ®êng ®Ó cho cÇu Ýt kh¶ n¨ng bÞ tr«i nhÊt. Lu lîng trµn qua ®êng nÒn ®êng cã thÓ ®îc x¸c ®Þnh b»ng c¸ch gi¶ thiÕt r»ng nã ho¹t ®éng gèng nh mét ®Ëp trµn ®Ønh réng vµ sö dông c«ng thøc sau:
Qw = C L H1.5
Trong ®ã:
QW = lu lîng dßng ch¶y trµn qua ®êng m3/s
C = hÖ sè trµn Xem biÓu ®å thiÕt kÕ 10-C-37 ë Phô lôc C
L = chiÒu dµi cña ®Ëp trµn, m
H = chiÒu cao cña mÆt níc thîng lu trªn ®Ëp trµn, m
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
693
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
694
H×nh 10-C-8: C¸c ph¬ng ¸n dßng ch¶y trµn ®iÓn h×nh ë c¸c cÇu
ChiÒu cao mùc níc lôt thiÕt kÕ
H×nh 10-C-9: C¸c ph¬ng ¸n dßng ch¶y trµn ®iÓn h×nh ë c¸c cèng
(b) Cèng ®Æt t¹i mÐp cña c¸nh ®ång bÞ ngËp (®îc u dïng)
10.C.7.3.5. Khèng chÕ cao ®é mÆt díi cÇu.
Th«ng thêng th× chi phÝ cña cña kÕt cÊu cÇu t¨ng nhanh khi cao ®é cho phÐp tèi thiÓu cña mÆt díi cÇu t¨ng. Do ®ã ®èi víi mét vµi thiÕt kÕ cÇn ph¶i quy ho¹ch thËt cÈn thËn ®Ó x¸c ®Þnh cao ®é cÇu thÝch hîp. Trong mét vµi trêng hîp th× lîi nhuËn t¨ng do viÖc ®¶m b¶o khèng chÕ cao ®é ®¸y dÇm cÇu. Trong trêng hîp
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
695
HWL thiÕt kÕ vµ yªu cÇu th«ng thuyÒn;
§iÒu chØnh tho¸t níc lò nÕu cÇn thiÕt;
C¸c khèng chÕ do ®Æc ®iÓm cña viÖc sö dông;
Yªu cÇu vÒ ®êng thuû;
Cung cÊp kho¶ng tÜnh kh«ng phô thªm cho cÇu ®¶m b¶o cÇu kh«ng bÞ h
nµy, ngêi thiÕt kÕ ph¶i thu thËp c¸c tµi liÖu kh¶o s¸t, ph©n tÝch c¸c kiÕn nghÞ kh¾c phôc nh÷ng trë ng¹i. C¸c yÕu tè ¶nh hëng ®Õn cao ®é mÆt díi cã thÓ bao gåm:
Khèng chÕ thiÕt kÕ ®êng, c¸c vÊn ®Ò nÒn mãng, chiÒu cao kÕt cÊu thîng
háng, ®Æc biÖt ®èi víi t¶i träng ngang do dßng ch¶y hoÆc lùc va tÇu;
Nªn ®Æt ®¸y dÇm cÇu ë cao h¬n ®iÓm thÊp nhÊt cña cao ®é ®êng dÉn vµo cÇu, ®Ó dßng ch¶y trµn qua ®êng x¶y ra tríc khi dßng ch¶y d©ng lªn ®Õn mÆt díi cña cÇu.
bé;
10.C.8. Thay ®æi dßng ch¶y
Thay ®æi hoÆc c¶i dßng ch¶y tù nhiªn ph¶i ®îc thiÕt kÕ phï hîp giíi thiÖu víi nguyªn t¾c dßng ch¶y trong kªnh hë. Lu lîng thiÕt kÕ ph¶i ®îc x¸c ®Þnh kÕt hîp víi ph¬ng ph¸p giíi thiÖu trong 22 TCN 220-95. ThiÕt kÕ thuû lùc bao gåm viÖc tÝnh lu lîng vµ kÝch thíc cña kªnh ®Ó chøa ®îc lu lîng thiÕt kÕ sao cho nã kh«ng trµn bê, ®Ò xuÊt c¸c biÖn ph¸p c¸c b¶o vÖ cho bê khái bÞ sãi vµ ®¶m b¶o kh«ng më réng qu¸ møc.
Hai h¹ng môc quan träng nhÊt cho viÖc xem xÐt trong thiÕt kÕ lµ tuyÕn cña kªnh vµ lu tèc dßng ch¶y. C¸c yÕu tè nµy ë møc ®é nµo cã thÓ ®îc kiÓm so¸t bëi thiÕt kÕ. Khi lu tèc trong kªnh sau khi ®· ®îc c¶i vît qu¸ 2.5 m/s th× m¸i ta luy ph¶i ®îc gia cè b¶o vÖ ®Õn chiÒu cao 0.5 m trªn chiÒu s©u dßng ch¶y thiÕt kÕ b»ng líp ¸o bª t«ng ta luy hoÆc dïng ®¸ l¸t hoÆc ®¸ x©y miÕt m¹ch.
Trong tÊt c¶ c¸c trêng hîp nh÷ng n¬i dßng ch¶y bÞ thay ®æi do c¶i tiÕn th× t¹i vÞ trÝ nèi víi dßng ch¶y tù nhiªn ph¶i ®îc b¶o vÖ b»ng ®¸ xÕp khan miÕt m¹ch víi chiÒu dµy kh«ng nhá h¬n 0.3 m. (Xem h×nh 10-C-10)
10.C.9. Tiªu chuÈn thiÕt kÕ tho¸t níc.
10.C.9.1. Tho¸t níc qua cÇu
10.C.9.1.1. TÇn suÊt thiÕt kÕ.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
696
Xem b¶ng 10-5-1.
10.C.9.1.2. Lu lîng dßng ch¶y thiÕt kÕ:
§îc x¸c ®Þnh theo c¸c Tiªu chuÈn sau ®©y:
(a) §èi víi thiÕt kÕ ®êng ngoµi ®« thÞ theo Tiªu chuÈn 22 TCN 220-95;
(b) §èi víi thiÕt kÕ ®êng ®« thÞ sö dông 20 TCVN/104-83.
10.C.9.1.3. TiÕt diÖn tho¸t níc cÇu:
§îc x¸c ®Þnh theo ph¬ng ph¸p giíi thiÖu trong híng dÉn ë phÇn 10-C-7
10.C.9.1.4. ChiÒu s©u xãi:
X¸c ®Þnh theo tµi liÖu kü thuËt dïng cho kü s (cÇu, tho¸t níc, ®Þa chÊt)
10.C.9.2. Cèng §êng bé
Tæng sè chiÒu dµi khÈu ®é nhá h¬n 15 m.
10.C.9.2.1. ChiÒu cao cét níc:
§îc tÝnh to¸n theo nh híng dÉn trong phÇn 10.C.4.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
697
10.C.9.2.2. ChiÒu s©u cét níc tríc c«ng tr×nh cho phÐp:
Quy ®Þnh thÊp h¬n cao ®é cña c¸c trêng hîp sau
(a) HW = 1.5D ë tÊt c¶ c¸c vïng trong níc.
HW = 1.0D trªn khu vùc b»ng ph¼ng n¬i níc ®äng trong mét thêi gian dµi.
(b) 50 cm bªn díi mÆt ®êng n¬i cã níc ®äng thêng xuyªn cßn l¹i 30 cm
díi vai ®êng t¹i n¬i dßng ch¶y xuÊt hiÖn nhanh.
(c) Cao ®é tèi ®a chèng lò ngËp
(i) Khu d©n c c vµ c¸c khu vùc x©y dùng
(ii) B¶o bÖ ®éng vËt nu«i ®ång ruéng n«ng nghiÖp vµ
(iii) B¶o vÖ sinh ho¹t b×nh thêng
10.C.9.2.3. Lu tèc tèi ®a (V0) t¹i cöa ra cho viÖc b¶o vÖ kªnh quy ®Þnh nh sau:
(a) Kh«ng b¶o vÖ chèng xãi ®Æc biÖt = 2.5 m/s
= 4.0
(b) §¸ xÕp khan, ®¸ x©y miÕt m¹ch, kho¶ng c¸ch 3D m/s
(c) §¸ xÕp khan, ®¸ x©y miÕt m¹ch víi ngìng (têng) tiªu n¨ng = 6.0 m/s
(d) Hè tiªu n¨ng > 6.0 m/s
10.9.3. Thay ®æi dßng ch¶y (c¶i t¹o dßng ch¶y)
TÊt c¶ c¸c r·nh cã ®¸y réng trªn 1.5 m.
10.C.9.3.1. TÇn suÊt thiÕt kÕ
Theo tÇn suÊt thiÕt cÇu, cèng.
10.C.9.3.2. Lu lîng thiÕt kÕ, Q:
Theo Tiªu chuÈn 22TCN 220 - 95
10.C.9.3.3. Lu tèc tèi ®a, V:
Theo híng dÉn ®· ®Ò cËp ë phÇn trªn
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
698
10.C.9.3.4. Yªu cÇu b¶o vÖ
Nh chØ dÉn trong qui ®Þnh ®· giíi thiÖu ë phÇn trªn
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
699
H×nh 10-C-10 VÝ dô vÒ c¶i t¹o dßng ch¶y
§iÓm cuèi c¶i t¹o §iÓm ®Çu c¶i t¹o
TuyÕn ®êng míi §Ønh dßng ch¶y hiÖn t¹i
Kªnh ®· c¶i t¹o Dïng líp b¶o vÖ taluy §iÓm ®Çu c¶i t¹o
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
700
Dïng ®¸ xÕp khèi
cã chiÒu dµy tèi thiÓu
93m ®Ó b¶o vÖ Kªnh hiÖn cã
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
701
10.C.9.3.5. M¸i ta luy:
2:1, trõ khi cã híng dÉn kh¸c ®i cña Kü s
10.C.9.4. èng kÝn
Môc ®Ých c¬ b¶n cña thiÕt kÕ cèng lµ ®a ra c¸c biÖn ph¸p tho¸t níc tõ mét bªn cña ®êng sang bªn kia. §Ó tho¶ m·n môc ®Ých nµy mét sè nhÊt ®Þnh c¸c yÕu tè ph¶i ®îc xem xÐt, mÆc dï mét sè yÕu tè nµy sÏ kh«ng ¶nh hëng ®Õn chÕ ®é lµm viÖc cña cèng sau khi thiÕt kÕ hoµn thiÖn.
10.C.9.4.1. Dßng ch¶y
Mét cèng ®îc ®Æt trùc tiÕp trªn lßng s«ng suèi rÊt Ýt khi hoÆc kh«ng g©y ¶nh hëng tíi thîng lu dßng ch¶y tù nhiªn t¹i khu vùc níc bÞ ø dÒnh tríc cèng. VÒ phÝa h¹ lu tõ cöa x¶ th× chØ bÞ ¶nh hëng trªn mét ®o¹n ng¾n.ChiÒu dµi cña ®o¹n nµy phô thuéc vµo møc ®é ch¶y rèi vµ kh«ng æn ®Þnh do cèng g©y ra.
10.C.9.4.2. Lu lîng
Khèi lîng níc ch¶y vÒ cèng trong thêi gian tÝnh to¸n ®îc gi¶ thiÕt lµ kh«ng ®æi vµ liªn tôc trong suèt thêi gian ®Ønh lò xuÊt hiÖn vµ b»ng khèi lîng cña lu lîng níc sÏ tho¸t khái cèng qua cöa x¶. Tuy nhiªn cã hiÖn tîng chËm trÔ cña dßng ch¶y qua cèng, nªn tríc cèng bÞ tÝch níc thµnh hå chøa theo quy luËt c©n b»ng lîng níc gi÷a lîng níc ch¶y vÒ cèng vµ tõ cèng tho¸t ®i. NÕu v× mét vµi lý do nµo ®Êy tiÕt diÖn cña cèng kh«ng ®ñ tho¸t níc th× diÖn tÝch hå tÝch níc sÏ t¨ng lªn vµ sù c©n b»ng sÏ ®¹t ®îc bëi níc ch¶y trµn qua ®êng.
10.C.9.4.3. ChiÒu cao cét níc ¸p lùc
ChiÒu cao cña níc t¹i cöa vµo cña cèng ( Kho¶ng c¸ch tõ ®¸y cèng tíi mÆt níc d©ng) ®îc ®Þnh nghÜa lµ chiÒu cao cét níc ¸p lùc (HW). Khi cao ®é HW lµ mét yÕu tè khèng chÕ cÇn thiÕt trong thiÕt kÕ cèng th× ph¶i cã sù ®¸nh gi¸ mèi quan hÖ gi÷a chiÒu cao cét níc cã ¸p HW vµ lu lîng thiÕt kÕ (Q). Mèi quan hÖ nµy phô thuéc vµo ®iÒu kiÖn cöa x¶ khi níc tho¸t khái cèng. §iÒu kiÖn cöa x¶ ®îc ph©n thµnh hai lo¹i nh sau:
Dßng ch¶y ngËp cöa x¶
Dßng ch¶y kh«ng ngËp cöa x¶.
10.C.9.4.4. Dßng x¶
Sù ho¹t ®éng b×nh thêng cña dßng x¶ ë h¹ lu cèng ®ãng mét vai trß quan träng trong viÖc x¸c ®Þnh ph©n lo¹i sù lµm viÖc cña cèng. §iÒu kiÖn cña dßng ch¶y h¹ lu còng quyÕt ®Þnh ph¬ng ph¸p tÝnh to¸n, thiÕt kÕ cèng.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
702
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
703
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-1: Khèng chÕ cöa thu: cèng trßn
Tµi liÖu dïng: Herr (1997)
Trong ®ã: Q = tæng lu lîng
N = sè cèng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
704
HW = chiÒu s©u mùc níc ®Çu cèng (tríc cèng)
Hf = tæn thÊt do ma s¸t
D = ®êng kÝnh cèng
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-2: Khèng chÕ cöa thu: cèng CSP trßn vµ cèng SPCSP
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
705
hoÆc
vÝ Dô
Cöa
Ý
Ý
g n è c a ö c h n k g n ê ®
g n o c h n k g n ê ®
lO¹I ®Çu THU
(1) Têng ®Çu (2) V¸t kh«ng nh« (3) Nh« ra
Tµi liÖu dïng: Herr (1997)
Trong ®ã CSP = èng b»ng t«n lîn sãng
SPCSP = cèng b»ng t«n lîn sãng ®óc s½n tiªu chuÈn
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
706
hoÆc
Lo¹i thu
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-3: Khèng chÕ cöa thu : Cèng trßn - cöa cèng (®Çu) v¸t
Vßng trßn v¸t nghiªng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
707
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
708
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-4: Khèng chÕ cöa thu: Cèng hép
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
709
(m3/s cho mét mÐt dµi khÈu ®é)
hoÆc
VÝ dô
Cöa vµo
)
/
D W H
(
i
i
Gãc loe cña têng c¸nh
i
g n è c g n é r u Ò h c µ v g n î l u l a ÷ g è s û t
i
g n è c o a c u Ò h c o e h t g n è c u Ç ® g n © d c í n u © s u Ò h c
§é loe têng c¸nh
TØ lÖ HW/D
§é v¸t
sö dông s¬ ®å
Kh«ng §Ønh v¸t Kh«ng §Ønh vµ c¹nh §Ønh v¸t Kh«ng
(têng ®Çu) (têng ®Çu) (song song) (song song)
KiÓm tra (c¸c yÕu tè thuû lùc Hw, Hf) cöa vµo Cèng hép
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
710
hoÆc
cho mçi m khÈu ®é)
vÝ dô
mçi m
Lo¹i mÐp
(TÊt c¶ c¸cmÐp)
c¸c lo¹i mÐp ngoµi cña cöa vµo cèng
(1) v¸t c¹nh 20mm (2) xiªn gãc 400 (1:) (3) xiªn gãc 33.70 91,5:1)
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-5: Khèng chÕ cöa thu: cèng hép cã v¸t c¹nh/xiªn gãc
Têng ®Çu
KÝch thíc tríc mÆt cña c¸c bªn vµ xiªn gãc trªn ®Ønh kh«ng nhá h¬n c¸c sè ghi ë h×nh díi. §Ó ®¹t ®îc ®iÓm cuèi cña têng xiªn cña mÆt ph¼ng trong mét cèng hép ch÷ nhËt th× hoÆc lµ t¨ng d hoÆc b, hoÆc lµ gi¶m gãc xiªn
MÆt tríc
Gãc xiªn
ChiÒu cao tèi thiÓu trªn phÇn xiªn gãc
cho cho
Xiªn gãc ®Ønh d
Gãc xiªn
ChiÒu cao D
BÒ mÆt tríc
Gãc xiªn
cho cho
Xiªn gãc c¹nh b
ChiÒu réng B
KÝch thíc mÆt b vµ d cña têng xiªn cã liªn quan ®Õn kÝch thíc më réng t¹i gãc ph¶i so víi mÐp
khèng chÕ cöa thu cèng hép têng ®Çu v¸t 90o vµ c¸c mÐp cöa thu v¸t
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
711
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-6: Khèng chÕ cöa thu: cèng hép, têng ®Çu xiªn chÐo víi dßng ch¶y
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
712
mçi m)
hoÆc
D=1,80m,
=9,5m3/s mçi m
VÝ dô Q P
V¸t mÐp 20mm HW HW
D (m)
§é lÖch (gãc xiªn) 45o 3,00 5,40 30o 2,90 5,22 15o 2,81 5,06 V¸t c¹nh 10o ®Õn 45o 2,45 4,41
C¸c mÐp cña cöa thu
Gãc xiªn MÐp (1) 44o - v¸t tÊt c¶ c¸c mÐp 20 mm (2) 30o - v¸t tÊt c¶ c¸c mÐp 20 mm (3) 15 o - v¸t tÊt c¶ c¸c mÐp 20 mm (4) 10o - v¸t ®Ønh vµ c¸c c¹nh
gãc xiªn (gãc chÐo) vµ v¸t c¹nh b
mÐp ®Ønh
c¹nh Gãc tï
kh«ng nªn v¸t ®èi víi gãc 30o vµ lín h¬n
Dßng ch¶y
Gãc chÐo
Dßng ch¶y
®é lÖch
Gãc xiªn
Cöa thu cã têng ®Çu chÐo gãc
Xem
Kh«ng nªn sö dông cöa thu c¶i tiÕn
cã thÓ chØnh
Cã thÓ thay ®æi ®iÒu chØnh ®îc
b¶ng Gãc xiªn nhá h¬n 30o xiªn 30o hoËc lín h¬n KiÓm so¸t cöa thu gãc nhän bªn: c¸c mÐp cöa thu ®îc v¸t vµ ®îc thiÕt KÕ theo kh¶ n¨ng gãc xiªn bÊt kú
Cèng hép ®¬n Têng ®Çu xiªn ®îc v¸t c¹nh
hoÆc c¸c mÐp cöa thu ®îc v¸t nghiªng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
713
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-7: Khèng chÕ cöa thu: Cèng hép, têng c¸nh
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
714
Tµi liÖu dïng: Herr vµ Bossy (1974)
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-8: Khèng chÕ cöa thu: Cèng trßn vßm b»ng thÐp
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
715
hoÆc
vÝ dô
Cöa vµo
A P S C P S g n è c
i
¹ o L
Lo¹i cöa vµo
(1) Têng ®Çu vµ têng v¸t (2) V¸t kh«ng nh« (3) Nh« ra
A P S C g n è c
i
¹ o L
Lo¹i cèng
Tµi liÖu dïng: Herr (1977)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
716
hoÆc
vÝ dô
Lo¹i Cöa thu
lo¹i cöa thu
(1) Têng ®Çu cã mÐp vu«ng (2) Têng ®Çu v¸t cuèi èng nèi (3) Nh« ra v¸t cuèi èng nèi
Cèng trßn bª t«ng h×nh elip cã trôc dµi n»m ngang
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-9: Khèng chÕ cöa thu: Cèng h×nh e-lÝp ngang b»ng bª t«ng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
717
Tµi liÖu dïng: Herr (1977)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
718
vÝ dô
hoÆc
Lo¹i cöa thu
Lo¹i cöa thu
(1) Têng ®Çu cã mÐp vu«ng (2) Têng ®Çu v¸t cuèi èng nèi (3) Têng ®Çu nh« ra
v¸t cuèi èng nèi
Cèng trßn bª t«ng h×nh oval (ªlip) trôc dµi theo chiÒu ®øng
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-10: Khèng chÕ cöa thu: Cèng h×nh elip ®øng b»ng bª t«ng
Tµi liÖu dïng: Herr (1977)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
719
B¶ng biÓu thiÕt kÕ 10-C-11: HÖ sè Tæn thÊt dßng ch¶y: Cèng
C¸c lo¹i th©n cèng vµ cöa thu
Ke èng cèng b»ng bª t«ng
0.2 ®¾p, khái nÒn ®Çu ra khíp
Nh« ....................................................................................... 0.5
®¾p, khái ®Çu nÒn ra c¾t vu«ng 0.2 Nh« ...............................................................................
têng ®Çu cèng cã têng
Têng ®Çu cèng hoÆc c¸nh..................................................... 0.5
0.2
§Çu hoÆc khíp èng................................................................................................ .......... 0.7
0.5
0.2 MÐp vu«ng............................................................................................ ...................
0.2 (b¸n trßn kÝnh
Vª 1/12D).....................................................................................
cèng theo m¸i v¸t nÒn
dèc §Çu ®¾p............................................................... .................
0.9
§o¹n ®Çu phï hîp víi m¸i dèc nÒn ®¾p (®óc s½n tiªu chuÈn) ........................................ 0.5
hoÆc 33,7 xiªn ®é xiªn 0.7 MÐp 450......................................................................................
0.5 c¹nh cöa thu vuèt dèc..........................
Vuèt hoÆc ........................................................ 0.25
0.2
Cèng trßn cèng vßm b»ng t«n lîn sãng
Nh« ra nÒn ®¾p .................
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
720
............................................................................................. 0.5
têng ®Ønh vµ têng c¸nh, mÐp 0.2 Têng ®Ønh hoÆc vu«ng..............................
v¸t theo m¸i dèc nÒn ®¾p
C¾t .......................................................... ............................. 0.4
0.2 §o¹n cuèi phï hîp víi m¸i dèc nÒn ®¾p(®óc s½n tiªu chuÈn) . ......................................
33.70 hoÆc xiªn xiªn 0.5 MÐp 450........................................................................................
c¹nh cöa thu vuèt
Vuèt hoÆc dèc..................................................................................... 0.7
Hép, Bª t«ng cèt thÐp 0.2
®Çu cèng
Têng ...................................................................................................... .... 0.7*
vu«ng 3 c¹nh 0.2* §óc ............................................................................................
Vª trßn 3 c¹nh víi b¸n kÝnh 1/12 kÝch thíc cèng, hoÆc vuèt c¹nh trªn 3 mÆt ......
Têng c¸nh tõ 300 ®Õn 750
Víi th©n cèng ®óc vu«ng t¹i ®Ønh.........................................
MÐp ®Ønh gät vª trßn cã b¸n kÝnh = 1/12 kÝch thíc cèng hoÆc v¸t mÐp ®Ønh
Têng c¸nh tõ 100 ®Õn 250
Víi th©n cèng ®óc vu«ng t¹i ®Ønh ....................................
Têng c¸nh song song (më réng c¹nh)
§óc vu«ng t¹i ®Ønh ...........................................
c¹nh cöa thu vuèt
Vuèt hoÆc dèc.....................................................................................
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
721
Nh« ra:
vu«ng
MÐp ...................................................................................................... ....
hoÆc v¸t 33.70 v¸t 450
MÐp .................................................................................
*¦íc tÝnh
Tµi liÖu dïng: Harrison vµ céng sù (1972); Herr vµ céng sù (1997)
§å h×nh: ThiÕt kÕ 10- C-12: HÖ sè nh¸m Maring
Cèng HÖ sè ®iÒu chØnh ®é nh¸m
Cèng tho¸t níc ma b»ng cèng bª t«ng
0.011 - 0.013 ¤ng ®Êt nung
¤ng thÐp (nh½n) 0.012 - 0.014
Bª t«ng ®óc t¹i chç
0.009 - 0.011 Khu«n gç méc
Khu«n gç bµo nh½n
Khu«n thÐp 0.015 - 0.017
Têng x©y g¹ch vôn xi m¨ng
0.012 - 0.014 Sµn, trÇn bª t«ng
Sµn ®Êt 0.012 - 0.013 Gç v¸n xö lý
èng nhùa thµnh nh½n
èng nhùa gîn sãng bª t«ng 0.017 - 0.022
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
722
èng thÐp gîn sãng hoÆc èng vßm
0.019 - 0.025 68 x13 mm lîn sãng (t¸n rivª vßng khuyªn)
Kh«ng r¶i mÆt 0.015 - 0.017
25 % r¶i mÆt
0.011 - 0.013 100% r¶i mÆt
0.024 68 x 13 mm xo¾n èc
Kh«ng r¶i mÆt: 600 - 1525
25 % r¶i mÆt: 600 - 1525
0.024 100% r¶i mÆt: mäi kÝch thíc
0.021 68 x 25 mm t¸n rivª (vßng khuyªn)
0.012 Kh«ng r¶i mÆt
25 % r¶i mÆt
100% r¶i mÆt 0.016 - 0.024
76 x 25 mm xo¾n èc
0.015 - 0.021 Kh«ng r¶i mÆt: ®êng kÝnh 900-1980mm
0.012 25 % r¶i mÆt: ®êng kÝnh 900-1980
100% r¶i mÆt: mäi kÝch thíc
0.027 152 x 51 mm lîn sãng (vßng khuyªn)
0.023 §êng kÝnh 1550-4500mm
0.012 hay kho¶ng 1900-5050 mm
25% r¶i mÆt
R·nh níc trªn ®êng 0.021 - 0.027
R·nh níc bª t«ng, tr¸t b»ng bay
0.019 - 0.023 R¶i mÆt nhùa ®êng
0.012 Nh½n
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
723
Nh½n
C. R·nh bª t«ng l¸ng nhùa
0.030 - 0.033 Nh½n
0.026 Nh½n
D. L¸ng mÆt bª t«ng
0.012 Dïng bµn xoa
Dïng chæi quÐt
0.013 G¹ch
0.016
Víi nh÷ng r·nh cã ®é dèc nhá, lµ n¬i cã ®äng cÆn th× ph¶i t¨ng c¸c gi¸ trÞ thªm 0.002
TuyÕn kªnh hë
B»ng bª t«ng cã gia c«ng mÆt nh sau: 0.013
§Ó nguyªn d¹ng, kh«ng hoµn thiÖn 0.015
Tr¸t b»ng bay
Dïng bµn xoa
Dïng bµn xoa, r¾c sái ë ®¸y 0.014
Xim¨ng-c¸t, ®o¹n th¼ng 0.016
Xi m¨ng-c¸t, ®o¹n lîn sãng 0.016
§¸y bª t«ng xoa bµn, thµnh bªn gia c«ng nh sau:
Söa b»ng ®¸/ v÷a
§¸ lÉn Ýt trong v÷a
0.013 - 0.017 X©y xi m¨ng g¹ch vôn
G¹ch vôn khan (®¸ r¶i) 0.012 - 0.014
§¸y b»ng sái, thµnh bªn gia c«ng nh sau:
0.013 - 0.015 Bª t«ng ®æ khu«n
0.015 -
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
724
0.017 §¸ lÉn Ýt trong v÷a
G¹ch vôn khan (®¸ r¶i) 0.016 - 0.019
Nhùa ®êng
0.018 - 0.022 Nh½n
Nh¸m
Gç, ph¼ng, s¹ch 0.015 - 0.017 1. §o¹n tèt
§o¹n kh«ng ®Òu 0.017 - 0.020
§¸ r¶i
0.020 - 0.030 C¾t ®¸
Kªnh hë kh«ng th¼ng hµng 0.020 - 0.030
§Êt, ®o¹n ®Òu
S¹ch, míi hoµn thµnh
0.017 - 0.017 S¹ch, sau khi bÞ phong ho¸
Cã cá ng¾n, mét Ýt cá xÊu 0.020 - 0.023
ë c¸c ®o¹n cã sái, ®Êt, ®ång ®Òu, s¹ch
0.023 - 0.033 §o¹n ®Êt khi kh«ng ®ång ®Òu
Kh«ng cã thùc vËt
0.013 Cá, Ýt cá xÊu
0.016 Cá xÊu dÇy trong kªnh s©u
V¸ch s¹ch, ®¸y sái 0.011 - 0.013
V¸ch s¹ch, ®¸y cuéi sái
0.017 - 0.020 §µo vÐt b»ng gÇu kÐo
Kh«ng cã thùc vËt 0.022 - 0.027 Bui c©y nhá trªn hai bê
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
725
§¸
0.035 - 0.040 §¸y lµ ®o¹n thiÕt kÕ
§¸y lµ ®o¹n ë gi÷a 0.025 - 0.045
Nh½n vµ ®ång ®Òu
H×nh r¨ng ca vµ kh«ng ®Òu
C¸c kªnh kh«ng ch¨m sãc, thùc vËt kh«ng c¾t tØa
0.016 - 0.018 Cá d¹i dÇy, cao b»ng chiÒu s©u níc
§¸y s¹ch, cã bôi c©y hai bªn 0.018 - 0.020
§¸y s¹ch, cã bôi c©y hai bªn, tÇng cao
0.022 - 0.027 Bôi c©y dÇy, tÇng cao
Kªnh trång cá vµ 0.022 - 0.025
0.022 - 0.025
0.030 - 0.035
0.030 - 0.035
0.025 - 0.030
0.030 - 0.040
0.028 - 0.033
0.035 - 0.050
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
726
0.035
0.035 - 0.040
0.040 - 0.045
0.08 - 0.12
0.05 - 0.08
0.07 - 0.11
0.10 -0.14
§é s©u dßng ch¶y:
Tèc ®é
§Õn 0.2 m 0.2 - 0.5 m
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
727
Cá xanh Kentucky
0.6 m/s 1.8 0.6 m/s 1.8 m/s C¾t xÐn ®Õn 0,05 m
Dµi tõ 0,1 ®Õn 0,15m 0.07-0.045 0.050- 0.035
Trång tèt bÊt kú lo¹i cá
0.090-0.060 0.060- 0.040 Dµi 0.30 m
Dµi 0.60 m 0.180-0.090 0.120- 0.070
Trång võa ph¶i
0.300-0.190 0.200- 0.060 Dµi 0.30 m
Dµi 0.60 m 0.140-0.080 0.100- 0.060
0.250-0.130 0.170- 0.090
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
728
Lßng s«ng suèi tù nhiªn
Dßng nhá (bÒ réng trªn mÆt khi níc lò < 30m)
§o¹n t¬ng ®èi ®Òu
Cã Ýt cá, cá d¹i, cã Ýt hoÆc kh«ng cã bôi c©y
Cá d¹i dÇy, ®é s©u dßng ch¶y lín h¬n chiÒu cao cá d¹i
0.030 - 0.035 Cã Ýt cá d¹i, bôi c©y nhá trªn bê
Cã Ýt cá d¹i, bôi c©y ®Çy trªn bê 0.035 - 0.050
Cã Ýt cá d¹i, liÔu dÇy trªn bê
0.035 - 0.050 Víi c¸c c©y trong lßng kªnh cã cµnh ngËp trong níc ë ®é cao
céng thªm 0.01-0.02 vµo c¸c gi¸ trÞ trªn ®©y.
0.085 - 0.070
0.060 - 0.080
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
729
§o¹n s«ng kh«ng ®Òu, ®Æc biÖt cã hå níc ®äng, kªnh uèn khóc,
kªnh (a) ®Õn (e) ë trªn céng thªm 0.01 ®Õn 0.02
Suèi, kh«ng cã c©y trong kªnh, bê thêng dèc, c©y vµ bôi däc bê
bÞ
ngËp khi níc lªn cao:
§¸y s«ng lµ cuéi vµ thØnh tho¶ng cã t¶ng ®¸ må c«i 0.040 - 0.035
§¸y s«ng lµ cuéi vµ cã nhiÒu ®¸ må c«i
0.050 - 0.070 C¸nh ®ång ngËp (gÇn c¸c suèi tù nhiªn)
§ång cá, kh«ng cã bôi c©y
Cá thÊp
Cá cao 0.030 - 0.035
Khu vùc canh t¸c
0.035 - 0.050 Kh«ng trång trät
C©y trång ph¸t triÓn mét phÇn c¸nh ®ång
C©y trång ph¸t triÓn 0.030 - 0.040
NhiÒu cá d¹i
0.035 - 0.045 C©y vµ c¸c bôi c©y tha
Mïa ®«ng 0.040 - 0.050
Mïa hÌ
0.050 - 0.070 Rau xanh mäc tõ møc võa ®Õn dÇy ®Æc
Mïa ®«ng
Mïa hÌ 0.050 - 0.060 C©y hä liÔu dÇy ®Æc
§Êt trèng cã gèc c©y, 250-370 gèc/ ha 0.060 - 0.080
Kh«ng cã mäc chåi
Cã rÊt nhiÒu chåi
Cã nhiÒu c©y gç to, Ýt bÞ ®æ, mét sè bÞ ch«n lÊp
ChiÒu s©u ngËp díi cµnh c©y
0.070 - 0.110
0.010 - 0.160
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
730
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
731
PhÇn cuèi èng nèi (nh« ra hoÆc têng ®Çu Cöa vµo d¹ng (33,7o hoÆc 45o) C¹nh-vuèt hoÆc m¸i dèc-vuèt PhÇn cuèi vu«ng (nh« ra hoÆc cã têng ®Çu cèng) §o¹n cuèi ®óc s½n
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-13: KiÓm so¸t tho¸t níc cöa ra: Cèng trßn bª t«ng/Cèng - BiÓu ®å dßng ch¶y
Tµi liÖu dïng: Herr (1977)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
732
Vuèt-c¹nh hoÆc vuèt-dèc MÐp v¸t Têng ®Çu hoÆc têng c¸nh, mÐp vu«ng §o¹n cuèi ®óc s½n V¸t song song víi m¸i dèc ®¾p Nh« ra
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-14: KiÓm tra tho¸t níc cöa ra: Cèng CSP - Ch¶y ®Çy
Tµi liÖu dïng: Herr (1977)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
733
Vuèt-c¹nh hoÆc vuèt-dèc MÐp v¸t Têng ®Çu hoÆc têng c¸nh, mÐp vu«ng §o¹n cuèi ®óc s½n V¸t song song víi m¸i dèc ®¾p Nh« ra
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-15: KiÓm so¸t tho¸t níc cöa ra: cèng CPCSP - Ch¶y ®Çy
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
734
Tµi liÖu dïng: Herr (1977)
ChiÒu dµi (m)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
735
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-16: KiÓm so¸t tho¸t níc cöa ra: Dßng ch¶y ®Çy
ke 0,2
0,5
0,7
Gãc têng c¸nh vµ mÐp cuèi - 0o hoÆc 90o, mÐp v¸t - 30o ®Õn 75o, mÐp v¸t - Vuèt-c¹nh hoÆc vuèt-dèc - 90o, mÐp vu«ng - 10o ®Õn 25o, mÐp vu«ng - Nh« ra, mÐp vu«ng
A = DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña mçi cèng
trong cèng hép bª t«ng
Tµi liÖu dïng: Herr (1977)
ChiÒu dµi (m)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
736
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-17: KiÓm so¸t tho¸t níc cöa ra: Cèng vßm CSP - Ch¶y ®Çy
KÝch thíc
Vuèt-c¹nh hoÆc vuèt-dèc MÐp v¸t Têng ®Çu hoÆc têng c¸nh, mÐp vu«ng §o¹n cuèi ®óc s½n V¸t song song víi m¸i dèc ®¾p Nh« ra
(èng cèng b»ng t«n lîn sãng)
Tµi liÖu dïng: Herr (1977)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
737
ChiÒu dµi (m)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
738
Lo¹i cèng
Vuèt-c¹nh hoÆc vuèt-dèc MÐp v¸t Têng ®Çu hoÆc têng c¸nh, mÐp vu«ng §o¹n cuèi ®óc s½n V¸t song song víi m¸i dèc ®¾p Nh« ra
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-18: KiÓm so¸t tho¸t níc cöa ra: Cèng vßm SPCSP - Ch¶y ®Çy
Tµi liÖu dïng: Herr (1977)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
739
ChiÒu dµi (m)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
740
kÝch th íc
ke
0,2 - PhÇn cuèi èng nèi (nh« ra hoÆc têng ®Çu - Hè thu v¸t (33,7o hoÆc 45o) - C¹nh-vuèt hoÆc m¸i dèc-vuèt 0,5 - PhÇn cuèi vu«ng (nh« ra hoÆc têng ®Çu) - §o¹n cuèi ®óc s½n
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-19: KiÓm so¸t tho¸t níc cöa ra: Cèng bª t«ng h×nh elip
Tµi liÖu dïng: Herr (1977)
ChiÒu dµi (m)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
741
)
m
i
i
( c d n ¹ h i í g u © s u Ò h C
Lu lîng tho¸t Q/N (m3/s)
)
m
( c d -
n ¹ h
i
i
i
í g u © s u Ò h C
Lu lîng tho¸t Q/N (m3/s)
)
m
i
i
( c d - n ¹ h i í g u © s u Ò h C
Lu lîng tho¸t Q/N (m3/s)
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-20: §å thÞ x¸c ®Þnh chiÒu s©u giíi h¹n cho cèng trßn
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
742
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
743
g n í h i æ ® g n ê §
vÝ dô
VÏ m ét ®êng vu«ng gãc n»m ngang víi
D÷ liÖu Q = 40,0 m 3/s, D = 6,0m Yªu cÇu X¸c ®Þnh dc vµ v C C¸ch tÝnh Nèi Q =40,0m 3/s ®Õn D=6,0m vµ kÐo dµi tíi ®êng ®æi híng. ®êng ®æi híng c¾t dc/D=0,38 vµ Vc
2/D=2,76. TÝnh dc=0,38 6,0=2,28m .
V c=(2,76 6,0)0,5=4,07m /s
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-21: Mèi quan hÖ gi÷a chiÒu s©u giíi h¹n vµ - Lu tèc: cèng trßn
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
744
Tµi liÖu dïng: ViÖn nghiªn cøu s¾t thÐp Mü (1980)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
745
ChiÒu s©u giíi h¹n MÆt c¾t h×nh ch÷ nhËt
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-22: ChiÒu s©u giíi h¹n - MÆt c¾t h×nh ch÷ nhËt
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
746
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
747
)
m
i
kÝch thíc
( c d - n ¹ h i í g
i
u © s u Ò h C
lu lîng tho¸t
)
m
i
kÝch thíc
i
( c d - n ¹ h i í g u © s u Ò h C
lu lîng tho¸t
A = DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña cèng ®îc néi suy cho c¸c kÝch thíc kh¸c
ChiÒu s©u giíi h¹n cèng bª t«ng h×nh oval, trôc dµi n»m ngang
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-23: ChiÒu s©u giíi h¹n - Cèng bª t«ng h×nh elip n»m ngang
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
748
)
m
( c d
-
n ¹ h
i
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-24: ChiÒu s©u giíi h¹n - cèng bª t«ng elip ®øng
i
í g
i
u © s u Ò h C
lu lîng tho¸t
)
m
i
i
( c d - n ¹ h i í g u © s u Ò h C
lu lîng tho¸t
A = DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña cèng ®îc néi suy cho c¸c kÝch thíc kh¸c
ChiÒu s©u giíi h¹n cèng bª t«ng h×nh oval cã trôc ®øng dµi
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
749
)
m
i
i
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-25: Cèng vßm CSP
( c d - n ¹ h - i í g u © s u Ò h C
ghi chó:
Sö dông kÝch thíc gÇn víi 1 kÝch thíc trong b¶ng
lu lîng tho¸t
)
m
( c d -
n ¹ h
i
i
i
í g u © s u Ò h C
ghi chó: Sö dông kÝch thíc gÇn víi 1 kÝch thíc trong b¶ng
lu lîng tho¸t
A = DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña cèng ®îc néi suy cho c¸c kÝch thíc kh¸c
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
750
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
751
)
m
i
i
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-26: Cèng vßm SPCSP
( c d - n ¹ h i í g u © s u Ò h C
ghi chó: Sö dông kÝch thíc gÇn víi 1 kÝch thíc trong b¶ng
lu lîng tho¸t
)
m
( c d -
n ¹ h
i
i
í g u © s
i
u Ò h C
ghi chó: Sö dông kÝch thíc gÇn víi 1 kÝch thíc trong b¶ng
lu lîng tho¸t
A = DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña cèng ®îc néi suy cho c¸c kÝch thíc kh¸c
Tµi liÖu dïng: Herr (1977)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
752
PhÇn mÆt cèng
PhÇn cæ cèng
Kh«ng giËt cÊp
PhÇn mÆt cèng
PhÇn cæ cèng
giËt cÊp
cã giËt cÊp
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-27: §êng vµo vuèt nghiªng: KiÓm tra phÇn cæ - Cèng hép
PhÇn mÆt cèng
PhÇn vuèt cong
PhÇn cæ cèng
giËt cÊp
cÊp
MÆt ®øng
§Ønh ®Ëp
PhÇn mÆt cèng
PhÇn vuèt cong
PhÇn cæ cèng
giËt cÊp
mÆt v¸t
Tµi liÖu: Harrison (1972)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
753
PhÇn mÆt cèng
PhÇn cæ cèng
Cöa vµo th« nh¸m
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-28: §êng vµo ®îc vuèt: KiÓm so¸t phÇn cæ - Cèng trßn
§o¹n vuèt
Cöa vµo mÞn (Bª t«ng)
PhÇn mÆt cèng
PhÇn cæ tíi h¹n
§o¹n cong
§o¹n chuyÓn tiÕp
§o¹n chuyÓn tiÕp
PhÇn hép
§o¹n trßn
§o¹n vuèt
Tµi liÖu: Harrison (1972)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
754
kh«ng giËt cÊp
PhÇn mÆt cèng
PhÇn cæ cèng
mÆt ®øng
1. Gãc loe têng c¸nh tõ 15o-26o cã mÐp trªn cïng nghiªng (v¸t) hoÆc
2. Gãc loe têng c¸nh tõ 26o-90o kh«ng nghiªng (v¸t) (v.v...c¸c mÐp vu«ng)
§o¹n vuèt
Têng c¸nh
Gãc loe ®èi xøng tõ 15o ®Õn 90o
mÆt b»ng
cã giËp cÊp
PhÇn mÆt cèng
PhÇn cæ cèng
1. Gãc loe têng c¸nh tõ 15o-26o cã mÐp trªn cïng nghiªng (v¸t) hoÆc
2. Gãc loe têng c¸nh tõ 45o-90o nghiªng trªn ®Ønh vµ c¸c bªn
mÆt ®øng
§Ëp ch¾n
§o¹n vuèt
Ghi chó: §èi víi cèng ®«i th× Bf lµ tæng bÒ réng cña cèng (trõ têng gi÷a)
Têng c¸nh
gãc loe ®èi xøng tõ 15o ®Õn 90o
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-29: §Çu thu vuèt c¹nh - Khèng chÕ mÆt tríc - Cèng hép/trßn
Tµi liÖu: Harrison (1972)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
755
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-30: §Çu thu vuèt c¹nh: KiÓm so¸t mÆt tríc
PhÇn mÆt cèng
§o¹n vuèt
PhÇn cæ cèng
mÆt b»ng
mÆt ®øng
MÐp vu«ng
MÐp máng nh« ra
MÐp v¸t
Ghi chó: §èi víi trêng hîp nhiÒu èng cèng, thiÕt kÕ
c¹nh vuèt gièng nh mét kÕt cÊu ®éc lËp
Cèng trßn kh«ng ph¶i h×nh ch÷ nhËt
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
756
Tµi liÖu: Harrison (1972)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
757
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-31: Cöa vµo vuèt dèc h×nh ch÷ nhËt:
mÆt ®øng däc
PhÇn mÆt cèng mÆt tríc
PhÇn cæ cèng
§o¹n cong
mÆt ®øng
1. Gãc loe têng c¸nh tõ 15o- 26o cã mÐp trªn cïng nghiªng (v¸t) hoÆc
2. Gãc loe têng c¸nh tõ 26o- 90o kh«ng nghiªng (v¸t) (v.v...c¸c mÐp vu«ng)
§o¹n vuèt
Gãc loe ®èi xøng tõ 15o ®Õn 90o
mÆt b»ng
mÆt ®øng v¸t
PhÇn mÆt cèng
1. Gãc loe têng c¸nh tõ 15o-26o cã mÐp trªn cïng nghiªng (v¸t) hoÆc
PhÇn cæ cèng
2. Gãc loe têng c¸nh tõ 45o-90o nghiªng trªn ®Ønh vµ c¸c bªn
§o¹n cong
®o¹n cong
§Ønh cèng
§o¹n vuèt
Ghi chó: §èi víi cèng ®«i th× Bf lµ
tæng bÒ réng cöa cèng (trõ têng gi÷a)
mÆt b»ng
KiÓm so¸t mÆt tríc - Cèng hép/trßn
Tµi liÖu: Harrison (1972)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
758
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
759
Têng c¸nh 90o
Têng c¸nh 45o
Têng c¸nh 90o
§èi víi chiÒu dµi tíi 60m
Têng c¸nh 45o
Trµn qua
Trµn qua mè têng c¸nh 45o and 60o víi chiÒu dµi 60m
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-32: HÖ sè ®¸y - Bridge Backwater( dßng níc cã cÇu)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
760
Híng dßng ch¶y
(An2 dùa vµo chiÒu dµi b)
c¾t vu«ng gãc
Wp = BÒ réng trô vu«ng gãc víi dßng ch¶y (feet) hn2 = chiÒu cao cña trô ngËp trong dßng níc
dßng ch¶y (feet)
Dßng ch¶y
N = Sè lîng trô
(An2 dùa vµo chiÒu dµi bcos )
Wphn2 = tæng diÖn tÝch
Ap = N
trô vu«ng gãc víi dßng ch¶y (feet vu«ng) An2 = MÆt c¾t ngang tho¸t níc t¹i ®o¹n th¾t dùa trªn mÆt níc th«ng thêng. (Sö dông chiÒu dµi cÇu chiÕu vu«ng gãc víi dßng ch¶y ®èi víi trêng hîp cÇu c¾t chÐo)
C¾t chÐo
Ghi chó: BÒ réng cña c¸c cäc ®Æt lÖch ph¶i tÝnh ®Õn gi»ng chèng l¾c
Kp
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-33: HÖ sè trô cÇu
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
761
Tµi liÖu dïng: Herr (1978)
C¾t chÐo
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
762
trong ®ã
hoÆc
trong ®ã
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-34: HÖ sè lÖch t©m
Tµi liÖu dïng: Herr (1978)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
763
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
764
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-35: HÖ sè xoay
Tµi liÖu dïng: Herr (1978)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
765
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-36: HÖ sè lu tèc níc d©ng
S¬ ®å thiÕt kÕ 10-C-37: HÖ sè x¶ cho ®Ëp trµn ®Ønh réng h×nh ch÷ nhËt
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
766
c
,
p Ë ® è s Ö h
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
768
Phô lôc 11.A - An toµn hai bªn ®êng
11.A.1. lîi Ých cña an toµn hai bªn ®êng
ViÖc thiÕt kÕ hai bªn ®êng cã thÓ ®îc x¸c ®Þnh nh lµ phÇn thiÕt kÕ khu vùc tõ mÐp ngoµi lÒ ®êng tíi mèc lé giíi ®êng. Mét sè ngêi coi phÇn thiÕt kÕ nµy cña ®êng «t« t¸ch biÖt h¼n khái viÖc thiÕt kÕ mÆt ®êng. VÊn ®Ò ®îc ®Ò cËp ë ®©y lµ liÖu viÖc t¸ch nguån kinh phÝ chi cho phÇn thiÕt kÕ hai bªn ®êng thùc sù cã lîi hay kh«ng v× b¶n chÊt cã h¹n cña vèn c¬ së h¹ tÇng. Tuy vËy, mét sè sè liÖu thèng kª ®· ®a ra kh¶ n¨ng cÇn tËp trung chó ý h¬n viÖc gi¶m thiÓu tai n¹n vµ t¨ng ®é an toµn cña 2 bªn ®êng.
Hµng n¨m Hoa Kú cã kho¶ng 45,000 ngêi chÕt v× tai n¹n giao th«ng. H×nh 11- A-1 cho thÊy con sè thùc tÕ dao ®éng xung quanh møc nµy tõ gi÷a nh÷ng n¨m 1960. Cïng thêi ®iÓm ®ã sè kil«mÐt ch¹y xe cña ph¬ng tiÖn ®îc ®a ra ë H×nh 11-A-2, t¨ng xÊp xØ tõ 1,5 ®Õn 2 lÇn tõ gi÷a nh÷ng n¨m 1960. Do vËy, tØ lÖ tai n¹n giao th«ng trªn 100 triÖu kil«mÐt ch¹y xe ®a ra ë H×nh 11-A-3 ®· gi¶m h¬n mét nöa tõ nh÷ng n¨m l960.
ViÖc gi¶m ®¸ng kÓ nµy lµ do mét sè c¸c yÕu tè t¸c ®éng. C¸c ph¬ng tiÖn cã ®éng c¬ hiÖn giê an toµn h¬n nhiÒu c¸c ph¬ng tiÖn ®îc sö dông tríc ®©y. C¸c khoang hµnh kh¸ch ®îc b¶o vÖ tèt, cã ®Öm lãt mÒm, vµ h¹n chÕ sè lîng chç ngåi lµ nh÷ng ®iÓm lµm t¨ng thªm an toµn cho hµnh kh¸ch trong trêng hîp bÞ va ®Ëp. §êng «t« ®· ®îc x©y dùng an toµn h¬n qua viÖc c¶i thiÖn thiÕt kÕ nh t¨ng siªu cao, c¶i thiÖn h×nh häc nót giao vµ t¨ng sè lîng giao c¾t kh¸c møc. C¸c l¸i xe ®îc ®µo t¹o tèt h¬n vÒ c¸c thao t¸c an toµn lµ b»ng chøng chøng tá viÖc gia t¨ng sö dông c¸c trang thiÕt bÞ khèng chÕ vµ møc ®é gi¶m ¶nh hëng cña rîu vµ ma tuý khi l¸i xe. TÊt c¶ c¸c yÕu tè nãi trªn ®· gãp phÇn lµm gi¶m tû lÖ tai n¹n giao th«ng cña ph¬ng tiÖn.
M«i trêng hai bªn ®êng bé cã ý nghÜa nh thÕ nµo ®èi víi c¸c tai n¹n ®êng bé? Kho¶ng 30%, hoÆc gÇn nh mét phÇn ba sè tai n¹n giao th«ng ë Hoa Kú, lµ c¸c tai n¹n khi ph¬ng tiÖn ®¬n lÎ lao ra khái mÆt ®êng. C¸c con sè nµy cã nghÜa lµ m«i trêng hai bªn ®êng còng cã vai trß quan träng ®èi víi c¸c tai n¹n g©y träng th¬ng hoÆc tö vong.
H×nh 11-A-1: Sè tai n¹n chÕt ngêi liªn quan ®Õn xe c¬ giíi tÝnh tõng n¨m
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
769
H×nh 11-A-2: Sè Kil«mÐt xe ch¹y hµng n¨m
H×nh 11-A-3: TØ lÖ tö vong do giao th«ng trªn 1 triÖu xe - km ch¹y trªn n¨m
11.A.2. kh¸i niÖm lÒ ®êng cøu n¹n
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
770
L¸i xe mÖt mái hoÆc kh«ng tËp trung
Ch¹y qu¸ tèc ®é
BÞ ¶nh hëng bëi ma tóy hoÆc rîu
Tr¸nh ®©m nhau
C¸c ®iÒu kiÖn ®êng kh«ng thuËn lîi, ch¼ng h¹n mÆt ®êng bÈn hoÆc ma
Mét vµi bé phËn cña xe bÞ háng
TÇm nh×n bÞ h¹n chÕ
Cã nhiÒu nguyªn nh©n t¸c ®éng lý gi¶i t¹i sao ph¬ng tiÖn lao ra khái mÆt ®êng vµ lÊn sang phÇn lÒ ®êng:
BÊt kÓ lý do khiÕn ph¬ng tiÖn lao khái ®êng, mét m«i trêng hai bªn ®êng kh«ng cã c¸c vËt cè ®Þnh, cã ®é dèc tho¶i vµ æn ®Þnh gãp phÇn lµm gi¶m møc ®é nghiªm träng cña tai n¹n. ý tëng vÒ lÒ ®êng cøu n¹n gióp cho c¸c xe ch¹y Èu trong trêng hîp lao khái ®êng hç trî cho viÖc thiÕt kÕ hai bªn ®êng lµm gi¶m møc ®é nghiªm träng trong c¸c trêng hîp ®ã.
§Ó ®¶m b¶o an toµn, nªn thiÕt kÕ khu vùc hai bªn ®êng cã vïng tho¸ng 2 phÝa réng tuú theo tõng ®o¹n ®êng thùc tÕ. C¸c nghiªn cøu chØ ra r»ng trªn ®êng cao tèc, chiÒu réng 9 m tõ mÐp phÇn xe ch¹y cøu ®îc kho¶ng 80 % xe mÊt l¸i chÖch khái mÆt ®êng cã thÓ phôc håi trë l¹i.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
771
Tuy nhiªn, mét ®iÒu râ rµng lµ trong mét vµi t×nh huèng nhÊt ®Þnh khi xuèng dèc g¾t, mét chiÕc xe cã thÓ ch¹y v¨ng ra khái ®êng ch¹y vµ kho¶ng c¸ch 9m cã thÓ bÞ thiÕu. Ngîc l¹i, víi c¸c ph¬ng tiÖn giao th«ng cã träng t¶i hoÆc tèc ®é thÊp, kho¶ng c¸ch 9m lµ thõa vµ cã thÓ ®îc ®iÒu
chØnh l¹i theo c¸c tÝnh to¸n kü thuËt, m«i trêng hoÆc kinh tÕ.
Cã thÓ sö dông H.11-A-4
®Ó x¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch khu vùc gi¶i to¶ ®Ò xuÊt ®èi víi tõng lo¹i tèc ®é vµ lu lîng giao th«ng cho tríc.
H×nh 11-A-4: C¸c ®êng cong kho¶ng c¸ch khu vùc gi¶i to¶
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
772
VËt c¶n
Dèc
Ta ly nÒn ®¾p
Ta ly nÒn ®¾p
VËt c¶n
Dèc
trªn 6000 sè xe tktb ngµy
1500 – 6000 sè xe tktb ngµy
750 - 1500 sè xe tktb ngµy
díi 750 sè xe tktb ngµy
Kho¶ng c¸ch khu vùc gi¶i to¶ (m)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
773
Chó ý: HÖ sè ®iÒu chØnh vïng
CZc = (Lc). (Kcz). trong ®ã CZc = vïng ph¸t quang ngoµi ®êng cong (ma). Lc = kho¶ng c¸ch vïng ph¸t quang h×nh 3.1. hoÆc b¶ng 3.1. Kcz = hÖ sè hiÖu chØnh ®êng cong.
ph¸t quang chØ dïng cho phÝa ngoµi ®êng cong. C¸c ®êng cong b¸n kÝnh lín h¬n 900m kh«ng cÇn ®iÒu chØnh ë vïng ph¸t quang.
B¶ng 11-A-1. HÖ sè ®iÒu chØnh ®êng cong n»m KCZ
Ngêi thiÕt kÕ cã thÓ lùa chän ®Ó chØnh söa kho¶ng c¸ch khu vùc gi¶i to¶ theo H×nh 11-A-4 ®èi víi ®êng cong n»m b»ng c¸ch sö dông B¶ng 11-A-1. Sù ®iÒu chØnh nµy th«ng thêng chØ ®îc xem xÐt khi mµ sù thèng kª tai n¹n chØ ra lµ cÇn thiÕt hoÆc khi ®iÒu tra hiÖn trêng cô thÓ chØ ra kh¶ n¨ng tai n¹n cã thÓ bÞ gi¶m ®¸ng kÓ bëi viÖc t¨ng thªm chiÒu réng khu vùc gi¶i to¶ vµ sù t¨ng ®ã lµ cã hiÖu qu¶ kinh tÕ.
§èi víi lÒ ®êng b»ng vµ ph¼ng, kh¸i niÖm khu vùc gi¶i to¶ ¸p dông rÊt ®¬n gi¶n. Tuy nhiªn, nã trë nªn khã vËn dông h¬n khi mµ ®êng ë c¸c ®o¹n ®µo hoÆc ®¾p, n¬i ta luy cã thÓ c¶ d¬ng vµ ©m hoÆc cã thÓ thay ®æi hoÆc n¬i mµ c¸c r·nh tho¸t níc bªn ®îc thiÕt kÕ gÇn xe ch¹y.
Dì bá chíng ng¹i vËt.
ThiÕt kÕ l¹i chíng ng¹i vËt ®Ó nã cã thÓ khèng chÕ an toµn.
Di chuyÓn c¸c chíng ng¹i vËt tíi ®iÓm n¬i mµ Ýt cã kh¶ n¨ng va ch¹m.
Gi¶m møc ®é nghiªm träng khi va quÖt b»ng viÖc sö dông thiÕt bÞ ph©n luång
Qua nhiÒu thËp kû nghiªn cøu vµ ®óc kÕt kinh nghiÖm, viÖc ¸p dông kh¸i niÖm lÒ ®êng cøu n¹n ®· ®îc chó träng khi mµ viÖc thiÕt kÕ hai bªn ®êng ®îc coi lµ mét phÇn cña tiªu chuÈn thiÕt kÕ giao th«ng. VÝ dô, sù tæng kÕt c¸c ph¬ng ¸n thiÕt kÕ ®èi víi viÖc gi¶m c¸c c¶n trë hai bªn ®êng cã thÓ ®îc tiÕn hµnh theo tr×nh tù sau:
thÝch hîp..
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
774
B¶o vÖ c¸c chíng ng¹i vËt b»ng c¸c barie giao th«ng däc ®îc thiÕt kÕ ®Ó
Cã biÓn m« t¶ chíng ng¹i vËt nÕu c¸c lùa chän trªn lµ kh«ng phï hîp.
ph©n l¹i híng vµ/hoÆc sö dông thiÕt bÞ gi¶m va ®Ëp.
11.A.3. øng dông c¸c biÖn ph¸p t¨ng cêng an toµn ®êng bé.
C¸c dù ¸n x©y dùng míi hoÆc n©ng cÊp thêng bao gåm c¸c thay ®æi ®¸ng kÓ vÒ tuyÕn vµ tr¾c däc vµ thêng cã nhiÒu thuËn lîi cho viÖc thùc hiÖn viÖc t¨ng cêng an toµn hai bªn ®êng. §èi víi c¸c dù ¸n r¶i l¹i bÒ mÆt, söa ch÷a hoÆc kh«i phôc l¹i (RRR), nãi chung chØ ®îc chó ý tíi phÇn ®êng ch¹y xe ®Ó duy tr× ®îc sù ®ång nhÊt kÕt cÊu ¸o ®êng. Nãi chung chØ nªn kÕt hîp cã lùa chän ¸p dông c¸c chØ dÉn vÒ hai bªn ®êng trong dù ¸n RRR t¹i c¸c vÞ trÝ mµ cã thÓ nhËn thÊy lîi Ých an toµn lín nhÊt. Do ph¹m vi cña dù ¸n RRR vµ b¶n chÊt giíi h¹n cña phÇn lín c¸c ch¬ng tr×nh c¶i t¹o, sù x¸c ®Þnh c¸c khu vùc n¬i cã kh¶ n¨ng lµm t¨ng møc ®é an toµn lµ rÊt khã kh¨n h·n h÷u. C¸c b¸o c¸o tai n¹n, c¸c cuéc ®iÒu tra hiÖn trêng vµ c¸c b¶n ghi chÐp b¶o dìng lµ c¬ së cho viÖc x¸c ®Þnh c¸c vÞ trÝ nµy.
Lîng vèn dµnh cho c«ng t¸c n©ng cao ®é an toµn hai bªn thêng bÞ giíi h¹n. Môc tiªu cña c¸c kü s giao th«ng ph¶i lµ tèi ®a ho¸ an toµn lÒ ®êng trªn c¬ së tËn dông phÇn vèn hiÖn cã. Hoµn thµnh môc tiªu nµy cã nghÜa lµ tËp trung vµo c¸c yÕu tè cô thÓ cña hai bªn ®êng ®Ó lµm t¨ng cao nhÊt møc
®é an toµn.
Trong qu¸ tr×nh ¸p dông ý tëng lÒ ®êng cøu n¹n ®èi víi c¸c vËt dông ë hai bªn ®êng ngêi ta ®· tæng kÕt ®îc møc ®é cÇn thiÕt cña nã ë B¶ng 11-A-2. Gi¶ dô lµ c¸c vËt vµ sù thay ®æi ®é dèc ta luy, cÇn ph¶i ®îc ¸p dông phï hîp ë c¸c ®iÓm kh¸c nhau tõ mÐp lÒ mÆt ®êng, viÖc t¨ng cêng an toµn hai bªn ®êng lµ sù lùa chän hîp lý nhÊt trong sè c¸c ph¬ng ¸n thiÕt kÕ cã thÓ chÊp nhËn ®îc.
B¶ng 11-A-2: C¸c sù cè g©y nguy hiÓm ®Çu tiªn - C¸c kiÓu vËt thÓ cè ®Þnh g©y tai n¹n (ë Mü).
VËt thÓ cè ®Þnh 1988 1989 1990 1991 1992
C©y/C©y bôi 3,329 3,296 3,252 3,236 3,053
Cét thiÕt bÞ 1,476 1,418 1,277 1,329 1,129
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
775
Cèng/R·nh 1,473 1,349 1,501 1,401 1,363
Lan can 1,385 1,288 1,249 1,204 1,139
NÒn ®êng 1,360 1,332 1,334 1,187 1,138
891 860 843 774 752
§¸ vØa/têng
696 731 634 619
VËt thÓ cè ®Þnh kh¸c682
576 594 578 528 488
Cét ®Ìn hoÆc biÓn b¸o
CÇu/CÇu vît 553 519 582 545 545
C¸c lo¹i cét kh¸c 501 449 450 411 388
Hµng rµo 482 448 505 500 455
Barie bª t«ng 201 249 236 217 214
Nhµ 106 98 97 111 89
ThiÕt bÞ gi¶m va ®Ëp 15 20 28 16 20
Tæng sè 13,030 12,616 12,663 12,093 11,39
2
11.A.4. An toµn lÒ ®êng ®« thÞ
ë nhiÒu kiÓu lo¹i ®« thÞ hoÆc c¸c ®iÒu kiÖn h¹n chÕ, m«i trêng hai bªn ®êng (nhµ cöa, c«ng së, c©y cèi, cét biÓn b¸o, ®Ìn hiÖu, ®êng ®i bé v.v...) ®· ®îc h×nh thµnh tõ tríc víi møc ®é cao vµ v× vËy ngêi thiÕt kÕ sÏ lu«n gÆp nh÷ng th¸ch thøc trong viÖc ®¶m b¶o an toµn hai bªn ®êng trong bèi c¶nh c¸c m©u thuÉn hiÖn ®ang tån t¹i.
C¸c ®Æc ®iÓm kh¸c nhau (vÝ dô nh ghÕ ®¸, thïng r¸c, chç ®Ó xe ®¹p, cét biÓn b¸o v.v...) cã liªn quan tíi hai bªn ®êng phè ®« thÞ, ®¶m b¶o cho kh¸ch bé hµnh vµ ngêi ®i xe ®¹p, cã thÓ lµ nh÷ng ®iÒu mµ nh÷ng ngêi l¸i xe bÊt cÈn kh«ng mong muèn. Lý tëng mµ nãi nh÷ng trang thiÕt bÞ nµy kh«ng nªn l¾p dùng ë nh÷ng vÞ trÝ mµ nã cã thÓ g©y h h¹i cho c¸c ph¬ng tiÖn bÊt cÈn. Trong trêng hîp, nÕu chóng cÇn ph¶i cã, th× nªn lµm b»ng lo¹i vËt liÖu mÒm ®Ó gi¶m tèi ®a
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
776
h h¹i cho c¸c ph¬ng tiÖn vµ ngêi l¸i. Kh«ng nªn sö dông c¸c trang thiÕt bÞ ph©n luång/dÔ vì ë nh÷ng n¬i mµ chóng dÔ bÞ ®æ, r¬i xuèng hoÆc b¾n v¨ng vµo kh¸ch bé hµnh. TÊt c¶ c¸c trêng hîp nµy cÇn ®îc ph©n tÝch cô thÓ ®Ó x¸c ®Þnh c¸c gi¶i ph¸p phï hîp trªn c¬ së c¸c rñi ro cã thÓ x¶y ra víi nh÷ng ngêi ®i xe m¸y, xe ®¹p vµ bé hµnh.
11.A.4.1. Sù cÇn thiÕt cña viÖc nghiªn cøu riªng rÏ hiÖn trêng
Kh¸i niÖm lÒ ®êng quang ®·ng lµ môc ®Ých cña nhµ thiÕt kÕ, tuy nhiªn ®iÒu nµy l¹i thêng kh«ng ®¹t ®îc vµ cã thÓ cÇn cã c¸c gi¶i ph¸p tho¶ thuËn. C¸c ph¬ng ¸n thiÕt kÕ ®îc ®a ra trong phÇn 11.A.2 cho viÖc xö lý c¸c ®èi tîng cè ®Þnh nªn ®îc c©n nh¾c trong tõng trêng hîp.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
777
Sù ®iÒu chØnh kü thuËt sÏ ®ãng mét vai trß quan träng trong viÖc quyÕt ®Þnh n©ng cÊp mµ cã thÓ ®îc tiÕn hµnh mét c¸ch hîp lý trong ph¹m vi nh÷ng m©u thuÉn tån t¹i cña hai bªn ®êng ®« thÞ. V× c¸c ®iÒu kiÖn vµ c¸c mèi quan t©m cã thÓ thay ®æi rÊt nhiÒu tõ n¬i nµy ®Õn n¬i kh¸c, viÖc sö dông ph¬ng ph¸p tiªu chuÈn khã cã thÓ lµ qu¸ tr×nh hiÖu qu¶ nhÊt. Ngêi thiÕt kÕ nªn xem xÐt nhiÒu ph¬ng ¸n thay thÕ ®Ó t¹o ra mét thiÕt kÕ an toµn vµ c©n ®èi. Chñ yÕu nªn xem xÐt lµ viÖc cã hay kh«ng c¸c ®èi tîng gÇn nhau, vµ b¶n chÊt lÆp ®i lÆp l¹i cña nh÷ng ®èi tîng ®ã. Mét ghi nhËn rÊt quan träng lµ sù nhËn biÕt cña l¸i xe vÒ nh÷ng vËt c¶n ®ã. Nãi mét c¸ch kh¸c, m«i trêng ®· t¸c ®éng nh thÕ nµo tíi ngêi l¸i xe? Cã thÓ gi¶ ®Þnh r»ng khi ngêi l¸i xe "c¶m thÊy" häc bíc vµo mét m«i trêng h¹n chÕ h¬n th× hä sÏ cã ph¶n øng nh lµ gi¶m tèc ®é ho¹t ®éng, t¨ng sù chó ý vµo viÖc l¸i xe. Ph©n tÝch t¬ng tù nªn xem xÐt ®Õn sù nhËn thøc rñi ro tõ quan ®iÓm cña kh¸ch bé hµnh vµ ngêi sö dông xe ®¹p ven ®êng. Ngêi thiÕt kÕ cÇn ph¶i t×m ra c¸c ph¬ng ph¸p kü thuËt thiÕt kÕ mµ cã thÓ gióp "b¶o vÖ" vµ gi¶m thiÓu rñi ro.
11.A.4.2. Tèc ®é thiÕt kÕ phï hîp víi c¸c ®Æc ®iÓm hai bªn ®êng trong ®«
thÞ vµ c¸c khu vùc bÞ h¹n chÕ
Trªn c¸c con ®êng ven ®« thÞ, tèc ®é vËn hµnh cã sù biÕn ®æi tuú theo thêi gian trong ngµy lín h¬n nhiÒu so víi ®êng ë ngoµi ®« thÞ. Trong ®iÒu kiÖn cã luång xe ch¹y tù do, ®Æc biÖt trong thêi gian vÒ ®ªm, tèc ®é ch¹y cao h¬n nhiÒu so víi trong thêi gian cao ®iÓm, t¹i thêi ®iÓm nµy hÇu hÕt bÞ h¹n chÕ díi tèc ®é cho phÐp. Trong thêi ®iÓm lu lîng thÊp vµ tèc ®é cao h¬n tõ 7h tèi tíi 7h s¸ng, tû lÖ vÒ møc ®é tai n¹n vµ th¬ng vong cao h¬n nhiÒu so víi suèt thêi gian cßn l¹i trong ngµy. Do vËy c¶nh quan hai bªn ®êng nªn ®îc thiÕt kÕ theo tèc ®é vËn hµnh cao h¬n thêng x¶y ra trong c¸c ®iÒu kiÖn ch¹y tù do. Nghiªn cøu vÒ tèc ®é cã thÓ phï hîp ®Ó x¸c ®Þnh tèc ®é ®îc dïng ®Ó thiÕt kÕ c¶nh quan hai bªn ®êng t¹i c¸c vÞ trÝ cã c¸c ®iÒu kiÖn t¬ng tù.
11.A.4.3. Rµo ch¾n hai bªn ®êng trong khu vùc ®« thÞ vµ khu vùc h¹n chÕ
Barie ven ®êng lµ barie däc ®îc sö dông ®Ó tr¸nh cho c¸c l¸i xe khái va ch¹m ph¶i c¸c chíng ng¹i vËt tù nhiªn hay tæng hîp, cã t¹i däc ®êng. Khi l¾p ®Æt ë ®« thÞ, c¸c barie thêng ®îc sö dông ®Ó ng¨n c¸ch ngêi ®øng, kh¸ch bé hµnh vµ ngêi ®i xe th« s¬ khái tuyÕn giao th«ng c¬ giíi.
§iÓm cuèi cña barie lÒ ®êng mµ cha qua xö lý th× kh«ng nªn dïng, v× nÕu ®©m ph¶i nã th× sÏ g©y ra chÊn th¬ng cho hµnh kh¸ch hoÆc nã sÏ dõng ph¬ng tiÖn mét c¸ch ®ét ngét. V× thÕ viÖc xö lý ®Ëp dÑt uèn cong ®Çu cuèi ®îc xem lµ cÇn thiÕt ®èi víi c¸c barie n»m trong ph¹m vi khu vùc an toµn ven ®êng hoÆc lµ t¹i khu vùc mµ ngêi l¸i xe bÊt cÈn cã thÓ bÞ va ®©m.
Khi ®· x¸c ®Þnh r»ng rµo ch¾n ven ®êng cÇn ®îc phßng hé ë mét sè vÞ trÝ quy ®Þnh vµ khi ®· chän ®îc chñng lo¹i rµo ch¾n barie, ngêi thiÕt kÕ ph¶i cô thÓ
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
778
Kho¶ng c¸ch di dêi mét bªn tõ mÐp mÆt ®êng vµ kho¶ng c¸ch ®é lÖch
ho¸ mét b¶n vÏ b×nh ®å chÝnh x¸c theo quy ®Þnh. C¸c yÕu tè chñ chèt cÇn ®îc xem xÐt ë ®©y bao gåm nh sau:
C¸c yÕu tè ®Þa h×nh.
Møc ®é loÐ s¸ng.
ChiÒu dµi cÇn thiÕt.
TÇm nh×n gãc
híng cña barie.
Nãi chung, tuú theo ®iÒu kiÖn cho phÐp barie lÒ ®êng nªn ®îc ®Æt cµng xa phÇn xe ch¹y cµng tèt.
11.A.4.3.1. C¸c barie phßng hé
C¸c barie phßng hé ®îc dùa trªn gi¶ thiÕt r»ng chóng chØ nªn ®îc l¾p ®Æt nÕu nã lµm gi¶m ®îc møc ®é nghiªm träng cña c¸c tai n¹n cã kh¶ n¨ng x¶y ra.
NÕu hËu qu¶ cña viÖc mét ph¬ng tiÖn do ®©m ph¶i mét vËt thÓ cè ®Þnh hoÆc lao khái lµn ®êng, nghiªm träng h¬n so víi khi ph¬ng tiÖn ®ã ®©m ph¶i barie giao th«ng, th× barie ®ã ®îc coi lµ barie phßng hé.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
779
C¸c tuyÕn ®êng « t« cã phßng hé b»ng c¸c barie hai bªn ®êng cã thÓ ®îc bè trÝ ë trªn phÇn nÒn ®êng hoÆc trªn c¸c chíng ng¹i vËt ven ®êng lo¹i barie thÊp (cao 600mm) dïng cho d¶i tèc ®é 70km/h hoÆc thÊp h¬n thêng ®îc sö dông. C¸c barie b¶o vÖ nµy kh«ng lµm víng tÇm nh×n. Sù xuÊt hiÖn cña kh¸ch bé hµnh hoÆc ngêi ®i d¹o cã thÓ sÏ lµ lý do cÇn thiÕt ®Ó phßng ngõa trêng hîp c¸c ph¬ng tiÖn ch¹y bÊt cÈn.
11.A.4.3.2. Barie phßng hé vïng ®Êt kÒ bªn
Trêng häc, s©n ch¬i, vµ c¸c c«ng viªn cã mÆt bªn ngoµi ®êng cua ngoÆt hoÆc nót giao ch÷ T lµ nh÷ng vÝ dô nh÷ng n¬i mµ hÖ thèng barie cã thÓ cÇn thiÕt.
Còng nªn xem xÐt viÖc ®Æt mét barie ®Ó che ch¾n cho c d©n sèng ë gÇn d¶i ®Êt dµnh cho ®êng, ®Æc biÖt t¹i nh÷ng vÞ trÝ thêng x¶y ra tai n¹n giao th«ng.
11.A.4.3.3. Phßng hé cho barie kh¸ch bé hµnh vµ ngêi ®i xe ®¹p
Víi tèc ®é vît qu¸ 70km/h, mét ph¬ng tiÖn cã thÓ ch¹y trÌo lªn bã vØa víi gãc tíi t¬ng ®èi hÑp. Do ®ã nªn ®¶m b¶o sù an toµn cho bé hµnh vµ ngêi ®i xe ®¹p khi mµ ®êng dµnh cho ngêi ®i bé vµ ®i xe ®¹p ë gÇn ®êng cã vËn tèc cao.
11.A.4.4. C¸c hÖ thèng h¹n chÕ kh¸ch bé hµnh
ë mét vµi thµnh phè c¸c tai n¹n do ngêi ®i bé ®· ®îc thèng kª chiÕm tíi 50% sè tö vong do tai n¹n giao th«ng.
PhÇn lín (kho¶ng 40%) c¸i chÕt cña ngêi ®i bé ë Hoa Kú x¶y ra trong khi ®i ngang qua phè gi÷a nh÷ng nót giao th«ng; tØ lÖ th¬ng vong còng t¬ng tù nh vËy. Barie bé hµnh ng¨n chÆn nh÷ng tai n¹n nµy. C¸c hµng rµo hoÆc thiÕt bÞ t¬ng tù ph©n tÝch ®êng bé hµnh vµ giao th«ng c¬ giíi ®· ®îc sö dông mét c¸ch thµnh c«ng ®Þnh híng dßng ngêi ®i bé ®Õn c¸c vÞ trÝ ®êng ngang an toµn.
C¸c barie bé hµnh ë gi¶i ph©n c¸ch cã thÓ lµm gi¶m mét c¸ch ®¸ng kÓ sè lîng ngêi qua ®êng tuú tiÖn. C¸c barie m¾t xÝch liªn tôc ®îc ®Æt däc ng¨n kh¸ch bé hµnh b¨ng ngang t¹i c¸c vÞ trÝ kh«ng nót giao.
C¸c barie ®êng ®i bé ®îc ®Æt däc hoÆc gÇn mÐp phÇn ®êng ®i bé ®Þnh híng cho ngêi ®i bé tíi c¸c vÞ trÝ ngang hoÆc c¸c chç giao kh¸c vµ ng¨n trë viÖc qua ®êng cña kh¸ch bé hµnh t¹i c¸c vÞ trÝ kh«ng mong muèn.
ViÖc sö dông barie lo¹i kh¸c cã thÓ bè trÝ bªn ngoµi c¸c cöa vµo trêng vµ s©n ch¬i, chóng thêng sö dông ®Ó kh¸ch bé hµnh t¹i c¸c n¬i chê xe c«ng céng kh«ng lÊn sang ®êng xe ch¹y.
11.A.4.5. C¸c barie ë gi¶i ph©n c¸ch trong c¸c khu vùc ®« thÞ
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
780
C¸c barie tiªu chuÈn ë c¸c khu vùc ®« thÞ cã tèc ®é thiÕt kÕ 70km/h hoÆc nhá h¬n víi c¸c nót giao trªn phè lµ kh«ng nªn dïng. C¸c gi¶i ph¸p thay thÕ ®Ó ng¨n c¸ch xe ngîc chiÒu nªn ®îc khuyÕn khÝch, vÝ dô nh viÖc dïng gi¶i ph©n c¸ch (hoÆc gi¶i ph©n c¸ch næi). Trªn c¸c ®êng « t« cã tèc ®é tõ 60km/h trë lªn thêng dïng lo¹i gi¶i ph©n c¸ch dïng s¬n v¹ch. Lo¹i barie cao h¬n cã thÓ g©y th¬ng tÝch cho c¸c ph¬ng tiÖn bÊt cÈn.
11.A.4.6. Lan can cÇu
C¸c yªu cÇu sö dông lan can cÇu ®èi víi c¸c khu vùc ®« thÞ kh«ng kh¸c víi bÊt kú hÖ thèng ®êng nµo kh¸c. Tuy nhiªn, c¸c cÇu cã lu lîng giao th«ng thÊp, ë tèc ®é kh«ng cao cã thÓ kh«ng cÇn dïng lo¹i lan can cÇu thiÕt kÕ theo tiªu chuÈn sö dông cho tèc ®é cao hoÆc lu lîng cao.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
781
Lan can ph¶i cã cêng ®é ®ñ ®Ó kh«ng bÞ t¸c ®éng bëi c¸c ph¬ng tiÖn khi di chuyÓn trªn ®o¹n dÉn vµo cÇu vµ ph¶i ®îc xem xÐt lùa chän nh ®· m« t¶ ë c¸c ch¬ng tríc.
C¸c kÕt cÊu ®êng, kh«ng phô thuéc vÞ trÝ vµ lu lîng giao th«ng, thêng cã lan can cøng. Lan can cÇu cøng bao gåm lan can phßng hé dÉn híng vµ chuyÓn tiÕp. Khi mét chiÕc cÇu phôc vô c¶ kh¸ch bé hµnh, barie sÏ b¶o vÖ hä t¸ch khái luång giao th«ng c¬ giíi. C¸c barie nµy, mÆt kh¸c, cã thÓ g©y ra phiÒn to¸i nÕu lan can cÇu kh«ng dõng l¹i ë vÞ trÝ cÇn thiÕt.
Trong nhiÒu t×nh huèng tèc ®é thÊp, ®o¹n cuèi ®îc vuèt bª t«ng song song víi phÇn xe ch¹y cã thÓ lµ c¸ch tèt nhÊt. Vuèt cña ®o¹n cuèi nªn cã chiÒu dµi võa ®ñ tõ phÝa cuèi cÇu ®Ó khi cã xe va ch¹m chåm lªn vµ ®Ì lªn ®o¹n ta luy ®îc xö lý tríc khi ra tíi ngoµi mÐp cña kÕt cÊu. Vuèt tèi thiÓu nªn lµ 6m vµ nÕu ®iÒu kiÖn cho phÐp nªn lµ tõ 10 ®Õn 13m.
11.A.4.7. §Öm gi¶m va ®Ëp
§Öm gi¶m va ®Ëp rÊt thÝch hîp khi sö dông t¹i nhiÒu ®Þa ®iÓm khu vùc ®« thÞ n¬i mµ c¸c vËt thÓ cè ®Þnh kh«ng thÓ dêi ®i ®îc, l¾p ®Æt l¹i hoÆc kh«ng thÓ ph©n luång vµ kh«ng l¾p ®Æt ®îc b»ng nh÷ng barie däc. ViÖc sö dông c¸c thiÕt bÞ gi¶m va ®Ëp thay cho barie däc cµng trë nªn hîp lý ®Ó b¶o vÖ cho c¸c vËt thÓ cè ®Þnh, vÝ dô nh c¸c ®êng dÉn chÐo, ®iÓm cuèi cho barie gi÷a, trô cÇu vµ c¸c mè cÇu.
ThiÕt bÞ gi¶m va ®Ëp kh«ng ®Ó gi¶m tai n¹n, mµ dïng ®Ó gi¶m nhÑ møc ®é nghiªm träng cña c¸c t¸c ®éng tai n¹n. NÕu thiÕt bÞ gi¶m va ®Ëp bÞ va ch¹m thêng xuyªn th× ®iÒu quan träng lµ ph¶i x¸c ®Þnh xem t¹i sao nh÷ng va ch¹m ®ã l¹i diÔn ra. Khi ®ã cÇn ph¶i c¶i t¹o/ t¨ng cêng sö dông c¸c biÓn b¸o, c¸c ký hiÖu mÆt ®êng, c¸c m« h×nh, c¸c thiÕt bÞ ph¶n quang hay chiÕu s¸ng ®Ó gi¶m sè lîng va ch¹m cã thÓ x¶y ra.
11.A.4.8. Bã vØa hÌ
Mét thùc tÕ thêng thÊy ë c¸c ®« thÞ lµ viÖc dïng bã vØa phÇn tiÕp gi¸p víi ®êng ®Ó ph©n c¸ch ®êng bé hµnh vµ luång giao th«ng. Trong c¸c t×nh huèng tèc ®é thÊp, bã vØa mÆt ph¼ng th¼ng ®øng cã thÓ ®em l¹i sù b¶o vÖ h÷u hiÖu cho bé hµnh vµ ®ãng vai trß t¸c ®éng ng¨n c¶n luång giao th«ng c¬ giíi lÉn vµo dßng bé hµnh. ChØ riªng bã vØa th× kh«ng thÓ ®îc coi nh mét sù b¶o vÖ ®Çy ®ñ cho bé hµnh trªn lÒ ®êng hoÆc cho c¸c cét thiÕt bÞ.
Vïng gi¶i to¶ tèi thiÓu 0,5m phÝa sau vØa nªn ®îc níi réng nÕu kh«ng gian cho phÐp. Ngêi thiÕt kÕ nªn t¹o ra vïng gi¶i to¶ lín h¬n - sÏ t¹o ®îc sù thÝch hîp h¬n cho c¸c tèc ®é vËn hµnh ngoµi giê cao ®iÓm.
11.A.4.9. Tho¸t níc
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
782
HÖ thèng tho¸t níc kÝn nªn ®îc xem xÐt ë nh÷ng n¬i cã kh¶ n¨ng. Bã vØa vµ c¸c cöa thu lµ nh÷ng yÕu tè tho¸t níc th«ng dông trong nh÷ng trêng hîp nµy.
C¸c cöa tho¸t níc, c¸c h¬i ch¾n v.v... nªn ®îc l¾p ®Æt b»ng so víi bÒ mÆt vµ ph¶i cã kh¶ n¨ng chÞu ®ùng ®îc t¶i träng b¸nh xe; c¸c khÝa cña líi ch¾n ph¶i cã kho¶ng c¸ch vµ híng sao cho chóng kh«ng c¶n trë vµ ¶nh hëng ®Õn ngêi ®i bé vµ ngêi ®i xe ®¹p.
11.A.4.10. C¶nh quan
KÝch cì trëng thµnh cña c©y cèi hay bôi c©y, vµ viÖc chóng sÏ t¸c ®éng ®Õn
Ngêi thiÕt kÕ nªn lu«n lu«n xem xÐt kü khi ®a ra c¸c quyÕt ®Þnh liªn quan tíi c¶nh quan, ®Æc biÖt khi chóng cã ¶nh hëng tíi tÇm nh×n hoÆc c¸c nhu cÇu vÒ lµn ®êng t¬ng lai. Nh÷ng c©n nh¾c trong thiÕt kÕ c¶nh quan bao gåm:
Khu vùc cã giíi h¹n ®ñ ®Ó bè trÝ ®îc kiÓu c¶nh quan ®· ®îc duyÖt. NÕu cã thÓ ®ç xe däc theo vØa hÌ th× liÖu c¶nh quan cã cho phÐp ngêi ®Õn ®îc c¸c xe ®ç ë ®ã kh«ng?
®é an toµn, tÇm nh×n vµ chi phÝ b¶o dìng nh thÕ nµo.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
783
ThiÕt kÕ c¶nh quan cÇn lu ý trong t¬ng lai cã thÓ thay ®æi mÆt c¾t ngang cña ®êng. VÝ dô, bæ sung thªm lµn rÏ tr¸i thø hai t¹i c¸c nót giao chÝnh b»ng c¸ch lÊp xÊp xØ 3m tõ d¶i gi÷a ®ang trë nªn phæ biÕn. C¶nh quan trong khu vùc bÞ ¶nh hëng nªn gi¶m thiÓu hoÆc kh«ng nªn ®Ó l¹i vai ®êng.
Nãi chung, trong c¸c khu vùc ®« thÞ cã tèc ®é thÊp h¬n, c¸c c©y réng nªn ®îc trång ë cù lý Ýt nhÊt 2 tíi 3m tõ mÐp phÇn xe ch¹y, tÊt nhiªn lµ ph¶i n»m ngoµi vïng ®¶m b¶o tÇm nh×n.
Giíi h¹n khu vùc c¶nh quan nªn ®¶m b¶o cã tÇm nh×n ®Çy ®ñ cho l¸i xe t¹i
Nh÷ng giíi h¹n tÇm nh×n do c¶nh quan lµ mèi quan t©m chÝnh cña ngêi thiÕt kÕ. Nh÷ng ®iÓm ph¶i ®îc xem xÐt bao gåm:
Mét kh«ng gian quan s¸t râ tõ 1 tíi 3m trªn ®Çu dèc lµ nªn cã ë däc tÊt c¶ c¸c phè vµ t¹i tÊt c¶ c¸c nót giao. §iÒu nµy cho phÐp ngêi l¸i xe cã tÇm nh×n tèt.
C¶nh quan kh«ng nªn bè trÝ ë c¸c ®¶o rÊt nhá (®Ó gi¶m bít nhu cÇu b¶o
phÇn xe ch¹y vµ cho kh¸ch bé hµnh.
Kh«ng nªn sö dông c©y cèi vµ ®¸ lín t¹i c¸c ®iÓm quan träng (ch¼ng h¹n nh mòi ®¶o) ®Ó "b¶o vÖ" c¸c cét vµ c¸c vËt phô thuéc kh¸c. Thùc ra, mçi mét sù lùa chän thiÕt kÕ (theo danh s¸ch) ë PhÇn 11.A.2. nªn ®îc xem xÐt ®Ó c¶i thiÖn sù an toµn.
Víi c¸c ®iÒu kiÖn cho kh¸ch bé hµnh, nªn cã d¶i trång cá chia ®êng ®i bé vµ phÇn bã vØa hÌ, vµ do vËy ng¨n chia ®êng bé hµnh vµ giao th«ng c¬ giíi.
dìng).
11.A.5. Tæng quan vÒ ph©n tÝch chi phÝ
C¸c ®Æc ®iÓm an toµn ven ®êng, ch¼ng h¹n cét chÞu va ®Ëp, lan can cÇu vµ thiÕt bÞ chÞu va ®Ëp mang l¹i cho ngêi l¸i xe phÇn nµo sù an toµn khi xe ch¹y mét c¸ch v« t×nh ra khái ®êng ch¹y. HÇu hÕt c¸c vËt phô thuéc nµy thêng ®îc l¾p ®Æt dùa vµo sù ph©n tÝch chñ quan c¸c lîi Ých cña chóng ®èi víi ngêi l¸i xe. Tuy nhiªn, trong mét vµi trêng hîp lîi Ých nµy cã thÓ kh«ng thÊy ®îc ngay lËp tøc c¸c lîi Ých ®¹t ®îc tõ viÖc thiÕt kÕ an toµn cô thÓ, hoÆc c¸c xö lý t¬ng ®¬ng vµ cã thÓ cßn vît qu¸ chi phÝ bæ sung. V× vËy, kü s thiÕt kÕ ph¶i quyÕt ®Þnh sÏ chi nh thÕ nµo vµ ë ®©u ®Ó ®¹t ®îc lîi Ých toµn bé lín nhÊt. Mçi ph¬ng ph¸p mµ cã thÓ ®îc sö dông ®Ó t¹o ra sù x¸c ®Þnh nµy ®ã lµ ph©n tÝch lîi Ých/chi phÝ.
11.A.5.1. Sù ph©n tÝch lîi Ých/chi phÝ
ViÖc ph©n tÝch lîi Ých/chi phÝ ®Òu ph¶i ®îc ph¶i xem xÐt thêi gian (tuæi thä dù ¸n) ®Ó cã thÓ mçi mét xö lý lùa chän ®em l¹i mét lîi Ých. Tõ c¸c xö lý kh¸c nhau
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
784
cã thÓ cã c¸c tuæi thä dù ¸n kh¸c nhau, c¶ hai lîi Ých vµ chi phÝ ®Òu ph¶i ®îc quy ®æi theo kú h¹n mét n¨m ®Ó sù so s¸nh trùc tiÕp gi÷a c¸c ph¬ng ¸n thiÕt kÕ cã thÓ ®îc tiÕn hµnh. §Ó gi¶m tæng chi phÝ cho c¶ mét chu kú khai th¸c theo c¸c chi phÝ kú h¹n 1 n¨m, tØ lÖ gi¶m gi¸ ph¶i ®îc xem xÐt. Khi so s¸nh tØ sè chi phÝ/ lîi Ých theo kú h¹n 1 n¨m sÏ cho thÊy c¸c tiÕt kiÖm mong muèn cho x· héi (th«ng qua c¸c chi phÝ tai n¹n ®îc gi¶m) so víi c¸c chi phÝ (x©y dùng vµ b¶o dìng) cña c¸c c¬ quan ®êng bé chi cho c¸c xö lý cô thÓ.
Ch¹y lÖch ®êng
H×nh häc ven ®êng.
Chi phÝ tai n¹n.
C¸c phÇn phô sau sÏ x¸c ®Þnh kiÓu d÷ liÖu cÇn ®Ó ph©n tÝch lîi Ých/chi phÝ vµ kh¶ n¨ng thu thËp c¸c th«ng tin nµy. C¸c yÕu tè chÝnh lµ:
11.A.5.11. Sù ch¹y lÖch ®êng
C¸c lîi Ých rót ra tõ viÖc xö lý an toµn ven ®êng cã thÓ ®îc tÝnh to¸n tríc hÕt bëi viÖc dù tÝnh con sè ph¬ng tiÖn ch¹y lÖch ra khái ®êng t¹i mét sè vÞ trÝ nhÊt ®Þnh. C¸c yÕu tè chñ yÕu ¶nh hëng tíi con sè ch¹y lÖch ®êng lµ lu lîng giao th«ng, tuyÕn vµ chiÒu réng lµn. Sè lÇn ®êng dù tÝnh ®îc x¸c ®Þnh b»ng c¸ch nh©n tû lÖ sè xe lÊn ®êng víi sè xe lÊn ®êng cã ®îc hç trî bëi c¸c trang bÞ an
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
785
toµn ven ®êng. TØ lÖ lÊn ®êng hiÖn t¹i ë Hoa Kú ®îc rót ra tõ con sè giíi h¹n c¸c nghiªn cøu 30 n¨m vÒ tríc. C¸c tØ lÖ nµy nªn ®îc ®iÒu chØnh khi sè liÖu thùc tÕ t¹i mét vÞ trÝ cô thÓ ®· cã s½n. Chóng cã thÓ còng ®îc chØnh söa dùa vµo tõng c«ng tr×nh hoÆc ë c¸c ®iÒu kiÖn cô thÓ.
Nªn lu ý thªm r»ng kh«ng ph¶i tÊt c¶ c¸c sù lÊn ®êng ®Òu g©y ra tai n¹n. §Ó dù tÝnh sè tai n¹n g©y ra tõ sù lÊn ®êng, cÇn xem xÐt gãc lÖch so víi ®êng tèc té còng nh kiÓu xe.
11.A.5.1.2. H×nh häc ven ®êng
KÕt qu¶ cuèi cïng cña sù lÊn ®êng phô thuéc c¸c ®Æc ®iÓm vËt lý cña m«i trêng ven ®êng. Ta luy æn ®Þnh, ph¼ng sÏ gi¶m thiÓu c¸c tai n¹n lËt xe nghiªm träng. Sù lo¹i bá phÇn cøng lÒ ®êng, sù di dêi nã ®Õn c¸c khu vùc dÔ bÞ x©m ph¹m hoÆc viÖc sö dông thiÕt bÞ chÞu va ®Ëp lµ c¸c sù lùa chän trong viÖc sö dông lÒ ®êng an toµn h¬n. C¸c môc tiªu nguy hiÓm mµ kh«ng thÓ xö lý kh¸c ®îc nªn ®îc b¶o hé b»ng viÖc l¾p c¸c barie giao th«ng hoÆc c¸c thiÕt bÞ gi¶m va ®Ëp nÕu nã còng cã hiÖu qu¶ chi phÝ. Tãm l¹i, nÕu mét môc tiªu cè ®Þnh hoÆc mèi nguy hiÓm ven ®êng kh«ng thÓ bá ®i, di dêi, söa ch÷a hoÆc b¶o vÖ, th× trong bÊt kú trêng hîp nµo còng nªn xem xÐt ®Ó m« t¶ ®Æc ®iÓm ®Ó nã dÔ nhËn biÕt ®èi víi ngêi l¸i xe.
11.A.5.1.3. Chi phÝ tai n¹n
Mét khi dù tÝnh ®îc sè c¸c tai n¹n ë mét vÞ trÝ ®îc chän tríc, th«ng tin nµy ph¶i chuyÓn thµnh c¸c chi phÝ tai n¹n cã liªn quan trùc tiÕp víi ®é nghiªm träng cña tai n¹n. Mét trong c¸c ph¬ng ph¸p tÝnh ®æi nµy lµ dïng hÖ sè tai n¹n nghiªm träng (SI) tÝnh ®æi ®èi víi tõng tai n¹n riªng biÖt. SI nµy sÏ thay ®æi tuú thuéc lo¹i ph¬ng tiÖn, tèc ®é, gãc ¶nh hëng vµ kiÓu chíng ng¹i vËt. Mét tai n¹n cã thÓ cã ®é nghiªm träng tõ nhá cho tö th¬ng. NÕu mét hÖ thèng SI ®îc sö dông, mét tai n¹n kh«ng cã ngêi nµo bÞ th¬ng vµ thiÖt h¹i tµi s¶n kh«ng ®¸ng kÓ cã thÓ cho SI = 0, trong khi ®ã mét tai n¹n víi 100% nÆng chÕt ngêi cã thÓ cho SI = 10. Gi÷a c¸c con sè nµy, c¸c tai n¹n ®iÓn h×nh tuú theo møc ®é thiÖt h¹i ®îc ph©n thµnh nhÑ, võa, nghiªm träng.
ChuyÓn c¸c chØ sè ®é nghiªm träng thµnh chi phÝ tai n¹n lµ qu¸ tr×nh rÊt dÔ dµng, nhng nã yªu cÇu chi phÝ ph¶i ph©n lo¹i hoÆc chi phÝ ph¶i tÝnh phï hîp cho mçi kiÓu tai n¹n. Bíc nµy bao hµm c¸c ®iÒu chØnh cã thÓ xem xÐt bëi v× nã yªu cÇu ph¶i ph©n lo¹i ®îc c¸c chi phÝ, tai n¹n gåm c¶ tai n¹n chÕt ngêi.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
786
Phô lôc 11.B - An toµn ®êng bé
11.B.1. KIÓm so¸t ®êng vµo vµ an toµn ®êng bé
HiÖu qu¶ cña viÖc kiÓm so¸t ®êng vµo ®· ®îc kh¼ng ®Þnh trong nhiÒu nghiªn cøu. Mét trong nh÷ng kÕt qu¶ c¬ b¶n cña nghiªn cøu lµ viÖc thiÕu kiÓm so¸t ®êng vµo sÏ lµm t¨ng ®¸ng kÓ tØ lÖ tai n¹n.
Mét nghiªn cøu vÒ ®êng ngoµi ®« thÞ ë B¾c Mü chØ ra mèi quan hÖ gi÷a tai n¹n vµ sè ®iÓm ®êng vµo. C¸c xung ®ét giao th«ng ®· ®îc x¸c ®Þnh trong nghiªn cøu nh sè lîng c¸c nót giao ®êng phô vµ c¸c ®êng nèi tõ khu d©n c n»m gi÷a hai nót giao ®êng chÝnh ®îc sö dông nh c¸c ®iÓm dõng gi÷a c¸c ®o¹n nghiªn cøu. (Xem H×nh 11-B-1).
H×nh 11-B-1: TØ lÖ tai n¹n so víi c¸c xung ®ét giao th«ng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
787
Phô lôc 11.C - Rµo ch¾n t¹m thêi
11.C.1. C¸c barie t¹m thêi
a) Barie bª t«ng di ®éng
1. Nèi kiÓu mãc vµ chèt (H×nh 11-C-1) §îc lµm b»ng c¸c vßng thÐp ®Æt trong phÇn ®Çu cña c¸c ®o¹n barie. C¸c vßng ®îc ®Æt sao cho c¸c vßng vµ c¸c chèt thÐp cã thÓ chèt vµo nhau.
2. Nèi nèi r·nh (H×nh 11-C-2) ®óc víi 2 lç bu l«ng, t¹i mçi ®Çu xuyªn qua th©n barie. C¸c b¶n nèi ®îc vÝt chÆt vµo c¸c bªn cña mçi mét ®o¹n nèi.
3. KiÓu dÇm nèi b»ng I ®øng (H×nh 11-C-3) barie ®îc lµm cã c¸c èng thÐp cã mµng khe vµ ®Æt ë mçi ®Çu cña barie. C¸c ®o¹n nµy sau ®ã ®îc nèi b»ng c¸ch mét dÇm thÐp I b»ng c¸c èng cã khe kÒ nhau.
4. Khe nèi chêm (H×nh 11-C-4) ®îc chÕ t¹o mçi ®o¹n barie cã mét ®o¹n chêm theo mÆt ®øng. §o¹n nèi ®îc vÝt b»ng bu l«ng thÐp xuyªn qua ®o¹n chêm nµy.
5. Khe nèi mãc ch÷ J (H×nh 11-C-5) lµ khe nèi thÝch hîp ®îc chÕ t¹o hai
vßng b¶n thÐp dµi 254mm ë ®Çu cña mãc ch÷ J.
6. KiÓu méng xoi bao gåm mét ®Çu nh« ra nhng nhá h¬n vµ chÌn vµo mét ®Çu cã kiÓu méng xoi ë cuèi mçi mét ®o¹n kÒ nhau. Mét kiÓu thiÕt kÕ kh¸c cã thÓ cã c¶ thanh chèt kÐo dµi theo chiÒu ®øng tõ mãng cña barie xuèng bªn díi líp mÆt ®êng.
7. Barie kiÓu lång thÐp tÊm gåm cã ba tÊm thÐp chÌn vµo mét r·nh th¼ng ®øng ®îc ®Æt ë t©m thÊp h¬n cña mçi ®iÓm cuèi barie. TÊm thÐp m¹ kÏm nµy dïng ®Ó ng¨n ngõa di chuyÓn vÒ mét phÝa cña 2 barie kÒ nhau trong khi bÞ va ch¹m.
8. Barie kiÓu chèt thÐp cã 3 chèt thÐp nh« ra tõ cuèi mçi ®o¹n barie. C¸c
chèt thÐp cña mét ®o¹n barie ®îc chÌn vµo lç cña ®o¹n tiÕp theo.
9. Barie kiÓu c¸p liªn tôc bao gåm mét ®êng c¸p ch¹y liªn tôc xuyªn qua mét lç ®Æt s½n däc theo toµn bé chiÒu dµi barie. Mét b¶n thÐp chÞu lùc ®îc sö dông t¹i mét ®Çu cña barie nh mét thiÕt bÞ neo.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
788
H×nh 11-C-1: KiÓu mãc vµ chèt
H×nh chiÕu ®øng panel ®iÓn h×nh vµ chi tiÕt nèi
H×nh chiÕu c¹nh
H×nh 11-C-2: KiÓu nèi r·nh
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
789
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
790
chiÒu dµy tÊm ®Üa
H×nh 11-C-3: KiÓu dÇm I ®øng
chèt ghÐp nèi
Chi tiÕt nèi
MÆt c¾t X - X
Liªn kÕt b»ng chèt bu l«ng
H×nh 11-C-4: LiÓn kÕt kiÓu nèi chêm
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
791
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
792
H×nh 11-C-5: KiÓu mãc ch÷ J
ThÐp xo¾n 2-5
ThiÕt bÞ nèi chñ ®éng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
793
H×nh 11-C-6: HÖ thèng Barie thay ®æi nhanh
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
794
D¹ng N.J
MÆt trªn
H×nh 11-C-7: H×nh chiÒu c¹nh Barie thÊp
H×nh 11-C-8: Barier kiÓu Triton
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
795
Phô lôc 11.D - Cét ®Ó biÓn b¸o
PhÇn c¶n giã b»ng PhÇn c¶n giã b»ng cét cét biÓn b¸o cøng biÓn b¸o cøng xo¾n xo¾n
PhÝa biÓn b¸o Cét biÓn b¸o vµ vµ dÇm ch¾n giã dÇm ch¾n giã
Lùc giã
Lùc giã
Chç nèi ph¶i ®ñ khoÎ ®Ó Chç nèi ph¶i ®ñ khoÎ t¨ng ®é cøng biÓn b¸o ®Ó t¨ng cêng ®é phÝa sau biÓn b¸o
Chèt nèi
Chèt nèi
Chèt nèi Chèt nèi
B¶n chèt cho phÐp khíp B¶n chèt cho phÐp nèi ho¹t ®éng khi cét bÞ khíp nèi ho¹t ®éng xe va ph¶i
B¶n kim lo¹i B¶n kim lo¹i chèng cho chèng cho khíp khíp nèi nèi kh«ng bÞ láng kh«ng bÞ láng do t¶i träng giã do t¶i träng giã
C¾t qua 1 c¹nh C¾t qua 1c¹nh
Lùc xe va Lùc xe Ph¶n lùc chèng c¾t ®Ó chèng c¾t ®Ó chÞu chÞu lùc va ®Ëp cña xe lùc va ®¹p cña xe
Ph¶n lùc cña lùc c¾t ph¶i Ph¶n lùc cña lùc c¾t chèng ®îc lùc giã; Ph¶n ph¶i chèng ®îc lùc lùc cña m«men ph¶i giã; Ph¶n lùc cña m«men ph¶i chèng chèng ®îc m«men do ®îc m «men do lùc lùc giã g©y ra giã g©y ra §Õ cã thÓ gÉy hoÆc rêi §Õ mÒm
§Õ cã thÓ gÉy §Õ m Òm
Lùc c¾t
Lùc c¾t
Lùc c¾t
Lùc c¾t
M« men ph¶n lùc lµ nhá
M« men
M« men
M« men
M« men
Sù ph¶n håi m« men lµ nhá
H×nh 11-D-1: Giã vµ t¶i träng t¸c ®éng
®iÒu kiÖn t¶i träng giã ®iÒu kiÖn t¶i träng giã
H×nh 11-D-2: DiÔn biÕn cña t¸c ®éng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
796
Xe ®i qua díi biÓn b¸o
Xe ®i qua díi
Ch©n ®Õ t¸ch rêi vµ Ch©n ®Õ t¸ch rêi vµ khíp ho¹t ®éng khíp nèi ho¹t ®éng
biÓn b¸o
T¸c T¸c ®éng ®éng xe xe
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
797
Cét
Bæ sung miÕng ch©n nh yªu cÇu xem ghi chó *6
Chèt cêng ®é cao
Chèt ngoµi
èng ngoµi
Vßng ®Öm cêng ®é cao
B¶n gi÷
B¶n ®Õ
PhÇn gèc
g n ã m n © h c a ñ c u © s é §
®êng kÝnh
H×nh11-D-3: ThiÕt kÕ b¶n trît cho cét biÓn b¸o
B¶n ®¸y
Cì lç A
i
i
t é c n © h c n « h c u © s u Ò h c
g n » b c è g n Ç h p i µ d u Ò h C
D¶i ph©n dµy 1,00 mm, 2 d¶i cho næi ®¸y cét
KÝch thíc phÇn gèc b»ng kÝch thíc èng nèi tèi thiÓu hoÆc dµi h¬n
Sè liÖu ®¸y
BÒ réng hµn
B¸n kÝnh Cì bu l«ng Bu l«ng ®¸y Lç cì A
Cì cét
èng nèi èng nèi ChiÒu cao v¸ch dµy I.D. (tèi ®a)
èng nèi
W
B¶n ®¸y LxLxT
“R”
®¸y
lùc xo¾n N m
Ghi chó: KÝch thíc ®¬n vÞ mm, trõ chç nµo ghi cô thÓ
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
798
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
799
H×nh 11-D-4: Cét biÓn b¸o r·nh ch÷ U
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
800
Lç 9,5 mm
BiÓn b¸o
Cét ch÷ U cã gê ®îc duyÖt
Lo¹i
BÒ mÆt mÆt ®Êt
KiÓu F
0 5 Ø x p Ê X
m m 0 0 9 u Ó i h t i è t y © x t è h C
KiÓu H
Cao ®é
MÆt c¾t D-D
BiÓn b¸o
Cét ch÷ U cã gê
Bu l«ng gia nhiÖt thÐp
§Öm lãt (kÝch thíc danh nghÜa 8mm)
§Öm lãt (cã kÝch thíc ®Þnh danh 8mm)
èc 6 c¹nh
TÊm chÞu lùc
chi tiÕt kÑp gi÷a biÓn b¸o
cét biÓn b¸o
Bu l«ng thÐp M8
Nh«m 125
100
2,54mm
hoÆc
m m 0 5 1 m ê h c n ¹ o ®
m m 0 0 1 a ® i è T
S¾t m¹ kÏm
§Öm lãt 8mm
Bu l«ng thÐp M8
§Öm lãt 8mm
MÆt ®Êt
Cét chÝnh
Kho¶ng gi÷a 2 cét
Cét biÓn b¸o
m m 0 0 9 u Ó i h t i è t
MÆt c¾t e-e
u © s u Ò i h C
Cét chÝnh
ChiÒu dµy kho¶ng gi÷a 2 tÊm nh sau: 3.7 Kg/m kiÓu M sö dông k/c 8mm Cét lo¹i kh¸c sö dông kho¶ng c¸ch 16mm hoÆc 2 lÇn 8 mm
Lç 9,5 mm
chi tiÕt tÊm thÐp chÞu lùc
chi tiÕt ‘C’ (l¾p ®Æt cã gê ®· duyÖt)
c¸c chi tiÕt cét thÐp ch÷ U cã gê
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
801
H×nh 11-D-5: Cét biÓn b¸o h×nh èng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
802
Cét biÓn b¸o
MÆt ®Êt
mÆt c¾t f-f
i
c¸c lç 11,1mm hoÆc thanh ®ì ®ôc lç 25,4 mm ë gi÷a
m m 0 0 9 u Ó h t i è t u © s n « h C
Cét biÓn b¸o
H×nh chiÕu ®øng kh«ng rÏ leo
BiÓn b¸o
Cét biÓn b¸o
Bu l«ng gia nhiÖt thÐp M8
§Öm lãt (cè ®Þnh danh 8 mm)
§Öm lãt (cè ®Þnh danh 8 mm)
£ cu
chi tiÕt kÑp gi÷a biÓn b¸o
Cét biÓn b¸o
Neo cét
§Öm lãt (cè ®Þnh danh 8mm)
Cét biÓn b¸o
MÆt ®Êt
Nót ª cu
Neo cét
Bu l«ng nhiÖt thÐp M8
§Öm lãt (cì ®Þnh danh 8mm)
MÆt c¾t g-g
m m 0 0 9 u Ó i h t i è t u © s n « h C
Ghi chó: TÊt c¶ kÝch thíc tÝnh b»ng mm, trõ quy ®Þnh kh¸c
H×nh chiÕu ®øng cã èng neo
C¸c chi tiÕt cét thÐp h×nh vu«ng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
803
Phô lôc 11.E - S¬n kÎ lµn ®êng
a- S¬n kÎ §êng 2 lµn. 2 chiÒu cho phÐp ch¹y qua lo¹i th«ng dông
a - ®iÓn h×nh cña s¬n kÎ §êng 2 lµn, s¬n ph©n lµn cho phÐp c¾t qua
b- S¬n kÎ §êng 2 lµn. 2 chiÒu víi c¸c vïng bÞ cÊm c¾t qua lo¹i th«ng ®iÓn h×nh cña s¬n kÎ §êng 2 lµn, s¬n ph©n lµn víi c¸c vïng bÞ cÊm c¾t qua dông
vïng cÊm ch¹y qua
vïng cÊm ch¹y qua
* Híng giao th«ng
H×nh 14-E-1: C©c ¸p dông s¬n kÎ §êng 2 lµn, 2 chiÒu ®iÓn h×nh
a- S¬n kÎ §êng nhiÒu lµn. 2 chiÒu th«ng dông
H×nh 11-E-2: S¬n kÎ ®êng nhiÒu lµn, 2 chiÒu th«ng dông
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
804
a - s¬n kÎ §êng nhiÒu lµn, 2 chiÒu ®iÓn h×nh
b- S¬n kÎ §êng nhiÒu lµn. 2 chiÒu víi 1 lµn rÏ tr¸i th«ng dông b - s¬n kÎ §iÒu h×nh cña ®êng nhiÒu lµn, 2 chiÒu víi 1 lµn rÏ tr¸i
* Tuú chän ** Híng giao th«ng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
805
a- S¬n kÎ §êng ph©n nhiÒu lµn lo¹i th«ng dông víi mét lµn dµnh cho 2 híng giao th«ng rÏ tr¸i
a - §iÓn h×nh cña s¬n kÎ ®êng, s¬n ph©n lµn víi mét lµn dµnh cho 2 híng giao th«ng rÏ tr¸i
g n a g n t ¾ c n í l è h P
g n a g n t ¾ c á h n è h P
Kho¶ng c¸ch ®iÓn h×nh 10m
b- S¬n kÎ §êng ph©n nhiÒu lµn, hai chiÒu lo¹i th«ng dông víi c¸c lµn bÞ h¹n chÕ
b - S¬n kÎ ®êng, s¬n ph©n lµn víi c¸c lµn bÞ h¹n chÕ
* Tuú chän ** Híng giao th«ng
H×nh 11-E-3: S¬n kÎ ®êng nhiÒu lµn, 2 chiÒu giao th«ng th«ng dông
a- S¬n kÎ ®êng c¸c lµn th«ng dông rÏ bæ sung
H×nh 11-E-4: S¬n kÎ ®êng 1 chiÒu cã ph©n lµn ®êng cã d¶i ph©n c¸ch
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
806
a - §iÓn h×nh cña s¬n kÎ ®êng víi c¸c lµn rÏ bæ sung
b - S¬n kÎ ®iÓn h×nh cña ®êng ®îc chia lµn víi gi¶i ph©n c¸ch gi÷a lªn cao vµ ®êng s¬n ë mÐp gi¶i ph©n c¸ch tuú chän
b- S¬n kÎ ®iÓn h×nh cña ®êng ®îc chia lµn lo¹i th«ng dông víi gi¶i ph©n c¸ch gi÷a lªn cao vµ ®êng s¬n ë mÐp gi¶i ph©n c¸ch tuú chän
c- S¬n kÎ cña ®êng ®îc chia lµn th«ng dông víi gi¶i ph©n c - S¬n kÎ ®iÓn h×nh cña ®êng ®îc chia lµn víi gi¶i ph©n c¸ch gi÷a xanh t¬i vµ s¬n däc chÐo ë hai ®êng tuú chän c¸ch gi÷a xanh t¬i vµ s¬n däc chÐo ë hai ®êng tuú chän
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
807
a - S¬n kÎ mÆt ®êng th«ng dông víi ®êng bÞ lÖch ®îc nèi liÒn qua nót giao vµ ®êng kÎ säc cho ngêi ®i bé vµ ®êng giíi h¹n dõng ®ç tuú chän
BiÓn b¸o dõng
BiÓn b¸o dõng
vµ nÐt giíi h¹n dõng ®ç
b- S¬n kÎ mÆt ®êng th«ng dông víi lµn rÏ ®«i, mòi tªn rÏ, ®êng ®i bé, b - S¬n kÎ ®iÓn h×nh cña mÆt ®êng víi lµn rÏ ®«i, nÐt mòi tªn rÏ, nÐt ®êng ®i bé, vµ nÐt giíi h¹n tèc ®é
§Ìn ®iÒu khiÓn giao th«ng
c- S¬n kÎ mÆt ®êng th«ng dông víi c¸c nÐt s¬n lµn rÏ tuú chän, lµn c - S¬n kÎ ®iÓn h×nh cña mÆt ®êng víi c¸c nÐt s¬n lµn rÏ tuú chän lµn dïng dïng mòi tªn rÏ, ®êng ®i bé vµ giíi h¹n dõng ®ç (tuú chän) mòi tªn rÏ, nÐt ®êng ®i bé vµ nÐt giíi h¹n tèc ®é (tuú chän)
§Ìn ®iÒu khiÓn giao th«ng
* Tuú chän ** Híng giao th«ng
H×nh 11-E-5: S¬n kÎ mÆt ®êng th«ng dông
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
808
a- Tõ 3 xuèng 2 lµn
H×nh 11-E-6: S¬n kÎ ®êng vµ biÓn b¸o th«ng dông cho ®o¹n chuyÓn tiÕp thu hÑp lµn ®êng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
809
a - Tõ 3 ®Õn 2 lµn
S¬n kÎ mÐp ®êng
b - Tõ 4 chuyÓn sang 3 lµn
S¬n kÎ mÐp ®êng
c - Tõ 4 chuyÓn sang 2 lµn
S¬n kÎ mÐp ®êng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
810
a-Lµn gi¶m tèc ch¹y song song
S¬n kÎ nÐt ®øt nèi dµi cña s¬n kÎ mÐp ph¶i
Khu trung lËp (KÎ chÐo hay ch÷ V tuú chän)
S¬n kÎ nÐt ®øt tØ lÖ 1:1 cho lµn gi¶m tèc ®Çy ®ñ chiÒu réng
§iÓm V lý thuyÕt
b-Lµn gi¶m tèc v¸t
S¬n kÎ nÐt ®øt nèi dµi cña s¬n kÎ mÐp ph¶i
Khu trung lËp (KÎ chÐo hay ch÷ V tuú chän)
H×nh 11-E-7: S¬n kÎ cho ®o¹n cã nh¸nh ®i ra khái ®êng (lµn rÏ) lo¹i th«ng dông
Vai ®êng ë d¶i ph©n c¸ch gi÷a
Lµn rÏ v¸t
100 m
800 m §êng s¬n kiÓu dÊu chÊm 20 cm
§êng s¬n tr¾ng nÐt liÒn 20 cm
H×nh 11-E-8: S¬n kÎ t¸ch lµn t¹i c¸c ®o¹n vßng rÏ ra
1 4 1 4 1 4 1 2
20cm
VÏ kh«ng theo tû lÖ
100m Tuú chän
1
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
811
a-Lµn t¨ng tèc song song
§êng nÐt ®øt tû lÖ 1:1 cho lµn t¨ng tèc ®Çy ®ñ chiÒu réng
b-Lµn t¨ng tèc v¸t
chiÒu réng lµn
MÐp cña lµn ch¹y suèt * Tuú chän ** Híng giao th«ng
H×nh 11-E-9: S¬n kÎ th«ng dông cña lµn nhËp v¸t
Khu trung lËp
§êng nÐt ®øt cho toµn bé chiÒu dµi cña lµn t¨ng/gi¶m tèc
§iÓm ®¸y V lý thuyÕt
H×nh 11-E-10: S¬n kÎ ®o¹n chuyÓn tiÕp th¾t nót h×nh l¸ c©y (cá ba l¸) lo¹i th«ng dông
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
812
a-T©m cña ®êng hai lµn
0.35 ®Õn 0.70 m
b-T©m cña ®êng bèn lµn
0.35 ®Õn 0.70 m
c-Xe cé c¾t qua c¶ 2 phÝa cña chíng ng¹i vËt
0.35 ®Õn 0.07 m
* Híng giao th«ng
§èi víi tèc ®é 70, L = S x W x 2 §èi víi tèc ®é 65, L = WS2/50 S = 85th ph©n vÞ tèc ®é b»ng dÆm trªn giê W = Cù li ®Õn tim b»ng feet ChiÒu dµi tèi thiÓu L = 35 m ë ®« thÞ
L = 70 m ë ngoµi ®« thÞ
ChiÒu dµi L ph¶i ®îc nèi dµi thªm theo yªu cÇu cña ®iÒu kiÖn tÇm nh×n
H×nh 11-E-11: S¬n kÎ ®o¹n gÇn c¸c chíng ng¹i vËt trªn ®êng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
813
H×nh 11-E-12: S¬n kÎ ®êng ®i bé qua ®êng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
814
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
815
H×nh 11-E-13: S¬n kÎ d®iÓn h×nh cho ®êng ®i bé lo¹i ®Æc biÖt
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
816
S¬n kÎ ®êng ®i bé chØ ra ph¹m vi lµn ®êng ®i bé
S¬n kÎ ®êng ®i bé bao khu vùc dµnh cho ®i bé
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
817
7 ®Õn 8m
tèi thiÓu 6m
tèi thiÓu 6 m
Khu vùc cÊm ®ç xe
Khu vùc cÊm ®ç xe
Më réng cho phÐp l¸i xe cã thÓ thÊy giíi h¹n ng¨n ®Ó xe
7 ®Õn 8 m
H×nh 11-E-14: S¬n kÎ giíi h¹n khu vùc ®ç xe lo¹i th«ng dông
tèi thiÓu 6 m
Khu vùc cÊm ®ç xe
Khu vùc cÊm ®ç xe
20cm
6m
20cm
tèi thiÓu 6 m
tèi thiÓu 6m
Khu vùc cÊm ®ç xe
Khu vùc cÊm ®ç xe
H×nh 11-E-15: S¬n kÎ ph©n lµn cã ký hiÖu vµ ch÷ viÕt ®Ó ®iÒu khiÓn lo¹i ®iÓn h×nh
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
818
Lµn rÏ phô
Lµn rÏ b¾t buéc
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
819
Phô lôc 11.F - Rµo ch¾n
11.F.1. líi ph©n c¸ch víi ngêi ®i bé
Mét vÊn ®Ò nghiªm träng liªn quan ®Õn ®êng ngang cho ngêi ®i bé vµ cÇu vît víi c¸c ®êng nh¸nh lµ hiÖn tîng lµm r¬i c¸c vËt xuèng phÇn ®êng giao th«ng ®ang di chuyÓn bªn díi cÇu vît.
HiÖn nay kh«ng thÓ ®¶m b¶o tuyÖt ®èi khi nµo hoÆc chç nµo cÇn ph¶i ®Æt c¸c ba- ri-e ®Ó h¹n chÕ viÖc r¬i c¸c vËt tõ c¸c cÇu vît xuèng.
Nh÷ng vÞ trÝ n¬i cÇn ph¶i bè trÝ líi ph©n c¸ch nªn ®îc xem xÐt t¹i thêi ®iÓm cÇu vît sÏ ®îc x©y dùng nh ë díi ®©y:
Trªn nh÷ng ®êng vît gÇn trêng häc, s©n ch¬i, hoÆc bÊt kú n¬i nµo mµ trÎ em
sÏ thêng xuyªn ®i qua cÇu vît mµ kh«ng cã ngêi lín ®i cïng.
Trªn tÊt c¶ c¸c ®êng vît trong c¸c vïng ®« thÞ lín ®îc dµnh riªng cho ngêi
®i bé vµ c¶nh s¸t kiÓm so¸t kh«ng dÔ dµng.
Trªn c¸c cÇu vît, n¬i theo kinh nghiÖm ë c¸c c«ng tr×nh gÇn ®ã cho thÊy r»ng
cÇn cã c¸c líi ph©n c¸ch.
Líi ph©n c¸ch còng cÇn ph¶i ®îc bè trÝ t¹i c¸c c«ng tr×nh hiÖn t¹i, n¬i ®· tõng cã c¸c vËt bÊt ngê r¬i tõ trªn c¸c cÇu vît xuèng vµ nh÷ng n¬i dêng nh ®· cã sù kiÓm so¸t t¨ng cêng, c¸c biÓn b¸o hoÆc sù tiÕp thu cña mét sè ngêi cè ý nhng vÊn ®Ò nµy kh«ng gi¶m ®i mét c¸ch hiÖu qu¶.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
820
H×nh 11-F-1: C¸c xung ®ét gi÷a ngêi ®i bé vµ xe cé t¹i c¸c nót giao cã ®Ìn hiÖu
Giai ®o¹n 1 Giai ®o¹n 2
Giai ®o¹n 1 Giai ®o¹n 2
nót giao cña 2 ®êng 2 chiÒu 8 ®iÓm xung ®ét -a-
nót giao cña ®êng1 chiÒu 2 chiÒu 4 ®iÓm xung ®ét -b-
Giai ®o¹n 1 Giai ®o¹n 2
Giai ®o¹n 1 Giai ®o¹n 2
§· lo¹i trõ rÏ 0 ®iÓm xung ®ét -d-
nót giao cña 2 ®êng 1 chiÒu 2 ®iÓm xung ®ét -c-
Giai ®o¹n 1 Giai ®o¹n 2 Giai ®o¹n 3
c¸c giai ®o¹n t¸ch biÖt cho ngêi ®i bé
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
821
H×nh 11-F-2: Hµng rµo t¹i c¸c nót giao kh¸c møc ë ®êng ngoµi ®« thÞ
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
822
0 , 0 9 u Ó i h t i è T
ghi chó: Lé giíi däc theo ®êng sÏ kÐo dµi tèi thiÓu lµ 90m vît qua phÇn cuèi cña ®o¹n vuèt t¨ng tèc hoÆc gi¶m tèc, cã ®o¹n vuèt c¸ch xa ®êng nhÊt t¹o nªn phÇn cuèi cho c¶ 2 bªn ®êng. Khi kh«ng cã c¸c ®o¹n vuèt, ®iÓm quay cña c¸c ®êng vßng rÏ sÏ ®îc sö dông víi tiªu chuÈn nªu trªn. §èi víi giao c¾t kh¸c møc gãc phÇn t, kh«ng cã ®êng dÉn, ®Êt chiÕm dông lé giíi sÏ kÐo dµi däc theo ®êng ®Õn ®iÓm ®èi diÖn giíi h¹n lé giíi ®· ®îc thiÕt lËp bëi c¸c ®o¹n vuèt dèc hoÆc c¸c ®iÓm quay nh ®· nªu trªn.
g n a g n
t ¾ c g n ê §
CÇu qua ®êng ngang
¸p dông cho cÇu vît qua ®êngvµ cÇu vît ®êng cao tèc (minh häa cÇu vît ®êng)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
823
150mm n¬i ch©n têng cho phÐp
Têng ch¾n
Thay ®æi
Hµng rµo
i æ ® y a h T
§êng lé quyÒn
mÆt b»ng
Giíi h¹n Hµng rµo n¬i ChiÒu cao têng gÇn b»ng chiÒu cao Hµng rµo
MÆt ®Êt
H×nh 11-F-3: Hµng rµo t¹i n¬i cã têng ch¾n
H×nh 11-F-4: Hµng rµo t¹i c¸c giao c¾t kh¸c møc ®« thÞ
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
824
§êng c¾t nhau
tèi thiÓu 15.0 chång lªn
B¶n ®å lång A
Xem B¶n ®å lång A
vÞ trÝ ®êng
§êng lé giíi
§êng lé giíi
VØa hÌ
Hµng rµo KiÓu “B”
Xem ghi chó B
Hµng rµo KiÓu “B”
§êng dÉn
Tèi thiÓu 15,0chång lªn nhau
Xem ghi chó A
§êng dèc
Hµng rµo kiÓu “B”
§iÓm quay
Cuèi hµng rµo vµ ®êng lé giíi
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
825
H×nh 11-F-5: Hµng rµo ®Çu cÇu
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
826
B¶n tiÕp gi¸p
CÇu
R·nh tho¸t níc
3 sîi d©y thÐp gai
M¸i vØa
Bul«ng neo cã lç b»ng bª t«ng 10mm hoÆc ®inh t¸n vµ ®ai èc khuyªn, g¾n vµo tèi thiÓu 65mm (cÇn 3 c¸i
Ch©n m¸i
Cét nµy ®Æt gÇn nh thµnh hµng cã ®Çu uèn cong ®Æt cét ë mÐp mÆt ®êng
Thay ®æi theo sù chØ dÉn cña kü s
Hµng rµo ®îc ®Ò xuÊt
Hµng rµo ®îc ®Ò xuÊt
§êng mèc lé giíi
s¬ ®å
Vai ®êng
Ch©n m¸i
Hµng rµo ®îc ®Ò xuÊt
§Êt tù nhiªn
Cao ®é
a) mèc hµng rµo t¹i ®Çu cÇu (®êng)
CÇu
B¶n tiÕp gi¸p
R·nh tho¸t níc
0 . 6 u Ó i h t i è T
Ch©n m¸i
Hµng rµo ®îc ®Ò xuÊt
§êng mèc lé giíi
s¬ ®å
Vai ®êng
Hµng rµo ®îc ®Ò xuÊt
§Êt tù nhiªn
Cao ®é
b) Mèc rµo ch¾n t¹i ®Çu cÇu (c¾t dßng)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
827
H×nh 11-F-6. Rµo ch¾n ë vÞ trÝ cèng hép tho¸t níc
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
828
Bè trÝ rµo ch¾n däc theo m¸i dèc n¬i ®Ønh cña rµo ch¾n gÇn b»ng ®Ønh cña têng.
Giíi h¹n rµo ch¾n n¬i chiÒu cao cña cèng gÇn b»ng chiÒu cao cña rµo ch¾n.
phèi c¶nh
Dùng ngang b»ng dùa vµo ch©n têng
tèi thiÓu 1.0
VÞ trÝ rµo ch¾n t¹i c¸c r·nh tho¸t níc ngang víi r·nh cã cöa ®µo hoÆc nh chØ trong s¬ ®å
s¬ ®å (cho têng cã ®é cao lín h¬n 1.2m) mèc rµo ch¾n t¹ cèng hép
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
829
tèi ®a 3,0
tèi ®a
H×nh 11-F-7: Hµng rµo cã cét èng
§Ønh cét
Nót 600mm ë gi÷a
Thay ®æi: tèi ®a 600 tèi thiÓu 150
Líi thÐp
Nót 600mm ë gi÷a
chÊn song (thanh gi»ng)
thanh c¨ng khung
thanh ®ì
M¾t líi 3,77 mm (sè 9 gage) líi 50,8 mm, vÆn xo¾n ng¹nh t¹i c¸c mÐp trªn vµ díi
Líi thÐp
Nót 600 mm ë gi÷a
Ch©n bª t«ng chåi trªn ®Êt t¹i tÊt c¶ c¸c cäc (®iÓn h×nh)
a)
cét kÐo
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
830
Gãc
tèi ®a 3,0
tèi ®a 3,0
Thay ®æi: tèi ®a 600 tèi thiÓu 150
§Ønh cét
Nót 600 mm ë gi÷a
Líi thÐp
chÊn song (thanh gi»ng
Nót 600 mm ë gi÷a
D©y c¨ng khung
M¾t líi 3,77 mm (sè 9 gage) líi 50,8 mm, vÆn xo¾n ng¹nh t¹i c¸c mÐp trªn vµ mÐp díi
Thanh ®ì
MÆt ®Êt
Nót 600 mm ë gi÷a
Líi thÐp
b)
ë gãc hoÆc ch©n cét
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
831
H×nh 11-F-8: Hµng rµo cã cét gç
Thanh gi»ng
Thanh gi»ng
,
,
6 2
Hai sè 9 gage d©y thÐp xo¾n ®Ó t¹o nªn ®é chÆt, thÐp d©y, mÒm temper, m¹ kÏm víi tû lÖ 540g/m2; ASTM A641M. (®iÓn h×nh)
6 2 u Ó i h t i è t
u Ó i h t i è t
,
8 0
0
,
u Ó i h t i è t
1 u Ó i h t i è t
cét kÐo
a)
Thanh gi»ng
Minh ho¹ gãc trong rµo ch¾n theo hµng
Kho¶ng c¸ch tèi ®a 4.2 cho c¸c cét trô
Mét d©y thÐp gai
Thanh gi»ng
Thanh gi»ng
6
6 , 2
,
Hµng rµo ®an b»ng thÐp d©y víi mèi nèi dÎo vµ nót hoÆc líi cong, xem Ghi chó Sè 2.
u Ó i h t i è t
2 u Ó i h t i è t
Hai sè 9 gage d©y thÐpxo¾n ®Ó t¹o nªn ®é chÆt,thÐp d©y, mÒm temper, m¹ kÏm víi tû lÖ 540g/m2; ASTM A641M. (®iÓn h×nh)
Mét d©y thÐp gai
cét tiÕp gi¸p
,
0 1
u Ó i h t i è t
0 , 1 u Ó i h t i è t
cét trô
cét trô
cét gãc hoÆc cuèi
cét tiÕp gi¸p
b)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
832
Hµng rµo (kh«ng cã trong h×nh vÏ)
Cét 100 thÐp èng 40 §êng kÝnh th«ng thêng 90mm
Khung sau (kh«ng cã líi)
Thay ®æi Xem Chi tiÕt B
D©y thÐp gai nh yªu cÇu
èng trßn ®øng 50mm
Chèt vµ then nh yªu cÇu
Thanh ®ì
Chi tiÕt A
§ai réng 25mm 350mm O.C (®iÓn h×nh ThÐp c¨ng 6x19
Bª t«ng lo¹i I Bª t«ng sÏ ®îc ®æ cao 25mm trªn nÒn tù nhiªn t¹i tÊt c¶ c¸c cét
TÊm kim lo¹i ®îc hµn cã lç cho c¸c thanh ®ì. Thanh ®ì ®îc vÆn chÆt vµo 10mm ®ai èc KhÈu ®é cæng gi÷a c¸c cét
èng trßn 50mm Sch.40 Cì T.thêng 38mm O.D 48mm 4.05kg/m (T¹i mçi ®iÓm cuèi trªn toµn khung)
H×nh 11-F-9
Trôc l¨n nÆng
Tay ®ßn thÐp gai nh yªu cÇu
Bµn kÑp tay ®ßn
Khung
Khung sau (m)
KhÈu ®é cæng (m) 3.6 4.9 6.1 7.3
1.8 2.4 3.0 3.6
cæng (m) 3.7 5.0 6.2 7.4
Thanh ®Öm trôc l¨n
Hµng rµo
lç tríc khi khoan ®êng kÝnh 14mm
Thanh 5mm
R·nh cho thanh ®ì
Khung ®iÓn h×nh - khÈu ®é3.6,4.9&6.1m
Thanh ®ì
Thanh ®ì
cha dÞch
Khung ®iÓn h×nh - khÈu ®é 7.3m
chi tiÕt cét chèng
thanh ®Öm trôc l¨n
chi tiÕt A
chi tiÕt b
mÆt ®øng phÝa
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
833
hoÆc
vÝ dô
Cöa vµo
A P S C P S g n è c
i
¹ o L
Lo¹i cöa vµo
(1) Têng ®Çu vµ têng v¸t (2) V¸t kh«ng nh« (3) Nh« ra
A P S C g n è c
i
¹ o L
Lo¹i cèng
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-8: Khèng chÕ cöa thu: Cèng trßn vßm b»ng thÐp
Tµi liÖu dïng: Herr (1977)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
834
hoÆc
vÝ dô
Lo¹i Cöa thu
lo¹i cöa thu
(1) Têng ®Çu cã mÐp vu«ng (2) Têng ®Çu v¸t cuèi èng nèi (3) Nh« ra v¸t cuèi èng nèi
Cèng trßn bª t«ng h×nh elip cã trôc dµi n»m ngang
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-9: Khèng chÕ cöa thu: Cèng h×nh e-lÝp ngang b»ng bª t«ng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
835
Tµi liÖu dïng: Herr (1977)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
836
vÝ dô
hoÆc
Lo¹i cöa thu
Lo¹i cöa thu
(1) Têng ®Çu cã mÐp vu«ng (2) Têng ®Çu v¸t cuèi èng nèi (3) Têng ®Çu nh« ra
v¸t cuèi èng nèi
Cèng trßn bª t«ng h×nh oval (ªlip) trôc dµi theo chiÒu ®øng
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-10: Khèng chÕ cöa thu: Cèng h×nh elip ®øng b»ng bª t«ng
Tµi liÖu dïng: Herr (1977)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
837
B¶ng biÓu thiÕt kÕ 10-C-11: HÖ sè Tæn thÊt dßng ch¶y: Cèng
C¸c lo¹i th©n cèng vµ cöa thu
Ke èng cèng b»ng bª t«ng
0.2
Nh« ra khái nÒn ®¾p, ®Çu khíp ....................................................................................... 0.5
0.2 Nh« ra khái nÒn ®¾p, ®Çu c¾t vu«ng ...............................................................................
Têng ®Çu cèng hoÆc têng ®Çu cèng cã têng c¸nh..................................................... 0.5
0.2
§Çu khíp hoÆc èng................................................................................................ .......... 0.7
0.5
0.2 MÐp vu«ng............................................................................................ ...................
0.2
Vª trßn (b¸n kÝnh 1/12D).....................................................................................
§Çu cèng v¸t theo m¸i dèc nÒn ®¾p............................................................... .................
0.9
§o¹n ®Çu phï hîp víi m¸i dèc nÒn ®¾p (®óc s½n tiªu chuÈn) ........................................ 0.5
0.7 MÐp xiªn 33,7 ®é hoÆc xiªn 450......................................................................................
0.5
Vuèt c¹nh hoÆc cöa thu vuèt dèc.......................... ........................................................ 0.25
0.2
Cèng trßn cèng vßm b»ng t«n lîn sãng
Nh« ra nÒn ®¾p .................
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
838
............................................................................................. 0.5
0.2 Têng ®Ønh hoÆc têng ®Ønh vµ têng c¸nh, mÐp vu«ng..............................
C¾t v¸t theo m¸i dèc nÒn ®¾p .......................................................... ............................. 0.4
0.2 §o¹n cuèi phï hîp víi m¸i dèc nÒn ®¾p(®óc s½n tiªu chuÈn) . ......................................
0.5 MÐp xiªn 33.70 hoÆc xiªn 450........................................................................................
Vuèt c¹nh hoÆc cöa thu vuèt dèc..................................................................................... 0.7
Hép, Bª t«ng cèt thÐp 0.2
Têng ®Çu cèng ...................................................................................................... .... 0.7*
0.2* §óc vu«ng 3 c¹nh ............................................................................................
Vª trßn 3 c¹nh víi b¸n kÝnh 1/12 kÝch thíc cèng, hoÆc vuèt c¹nh trªn 3 mÆt ......
Têng c¸nh tõ 300 ®Õn 750
Víi th©n cèng ®óc vu«ng t¹i ®Ønh.........................................
MÐp ®Ønh gät vª trßn cã b¸n kÝnh = 1/12 kÝch thíc cèng hoÆc v¸t mÐp ®Ønh
Têng c¸nh tõ 100 ®Õn 250
Víi th©n cèng ®óc vu«ng t¹i ®Ønh ....................................
Têng c¸nh song song (më réng c¹nh)
§óc vu«ng t¹i ®Ønh ...........................................
Vuèt c¹nh hoÆc cöa thu vuèt dèc.....................................................................................
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
839
Nh« ra:
MÐp vu«ng ...................................................................................................... ....
MÐp v¸t 33.70 hoÆc v¸t 450 .................................................................................
*¦íc tÝnh
Tµi liÖu dïng: Harrison vµ céng sù (1972); Herr vµ céng sù (1997)
§å h×nh: ThiÕt kÕ 10- C-12: HÖ sè ®îc chØnh ®é nh¸m
Cèng HÖ sè ®iÒu chØnh ®é nh¸m
Cèng tho¸t níc ma b»ng cèng bª t«ng 0.011 - 0.013
¤ng ®Êt nung 0.012 - 0.014
¤ng thÐp (nh½n) 0.009 - 0.011
Bª t«ng ®óc t¹i chç
Khu«n gç méc 0.015 - 0.017
Khu«n gç bµo nh½n 0.012 - 0.014
Khu«n thÐp 0.012 - 0.013
Têng x©y g¹ch vôn xi m¨ng
Sµn, trÇn bª t«ng 0.017 - 0.022
Sµn ®Êt 0.019 - 0.025
Gç v¸n xö lý 0.015 - 0.017
èng nhùa thµnh nh½n 0.011 - 0.013
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
840
èng nhùa gîn sãng bª t«ng 0.024
èng thÐp gîn sãng hoÆc èng vßm
68 x13 mm lîn sãng (t¸n rivª vßng khuyªn)
Kh«ng r¶i mÆt 0.024
25 % r¶i mÆt 0.021
100% r¶i mÆt 0.012
68 x 13 mm xo¾n èc
0.016 - 0.024 Kh«ng r¶i mÆt: 600 - 1525
0.015 - 0.021 25 % r¶i mÆt: 600 - 1525
0.012 100% r¶i mÆt: mäi kÝch thíc
68 x 25 mm t¸n rivª (vßng khuyªn)
0.027 Kh«ng r¶i mÆt
0.023 25 % r¶i mÆt
0.012 100% r¶i mÆt
76 x 25 mm xo¾n èc
0.021 - 0.027 Kh«ng r¶i mÆt: ®êng kÝnh 900-1980mm
0.019 - 0.023 25 % r¶i mÆt: ®êng kÝnh 900-1980
0.012 100% r¶i mÆt: mäi kÝch thíc
152 x 51 mm lîn sãng (vßng khuyªn)
0.030 - 0.033 §êng kÝnh 1550-4500mm
0.026 hay kho¶ng 1900-5050 mm
25% r¶i mÆt
0.012 R·nh níc trªn ®êng
R·nh níc bª t«ng, tr¸t b»ng bay
0.013 R¶i mÆt nhùa ®êng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
841
Nh½n 0.016
Nh½n
C. R·nh bª t«ng l¸ng nhùa
Nh½n 0.013
Nh½n 0.015
D. L¸ng mÆt bª t«ng
Dïng bµn xoa
Dïng chæi quÐt 0.014
G¹ch 0.016
0.016
Víi nh÷ng r·nh cã ®é dèc nhá, lµ n¬i cã ®äng cÆn th× ph¶i t¨ng c¸c gi¸ trÞ thªm 0.002
TuyÕn kªnh hë
B»ng bª t«ng cã gia c«ng mÆt nh sau: 0.013 - 0.017
§Ó nguyªn d¹ng, kh«ng hoµn thiÖn 0.012 - 0.014
Tr¸t b»ng bay 0.013 - 0.015
Dïng bµn xoa 0.015 - 0.017
Dïng bµn xoa, r¾c sái ë ®¸y 0.016 - 0.019
Xim¨ng-c¸t, ®o¹n th¼ng 0.018 - 0.022
Xi m¨ng-c¸t, ®o¹n lîn sãng
§¸y bª t«ng xoa bµn, thµnh bªn gia c«ng nh sau: 0.015 - 0.017
Söa b»ng ®¸/ v÷a 0.017 - 0.020
§¸ lÉn Ýt trong v÷a 0.020 - 0.030
X©y xi m¨ng g¹ch vôn 0.020 - 0.030
G¹ch vôn khan (®¸ r¶i)
§¸y b»ng sái, thµnh bªn gia c«ng nh sau: 0.017 - 0.017
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
842
Bª t«ng ®æ khu«n 0.020 - 0.023
§¸ lÉn Ýt trong v÷a 0.023 - 0.033
G¹ch vôn khan (®¸ r¶i)
Nhùa ®êng 0.013
Nh½n 0.016
Nh¸m 0.011 - 0.013
Gç, ph¼ng, s¹ch 0.017 - 0.020
1. §o¹n tèt 0.022 - 0.027
§o¹n kh«ng ®Òu 0.035 - 0.040
§¸ r¶i 0.025 - 0.045
C¾t ®¸
Kªnh hë kh«ng th¼ng hµng
§Êt, ®o¹n ®Òu 0.016 - 0.018
S¹ch, míi hoµn thµnh 0.018 - 0.020
S¹ch, sau khi bÞ phong ho¸ 0.022 - 0.027
Cã cá ng¾n, mét Ýt cá xÊu 0.022 - 0.025
ë c¸c ®o¹n cã sái, ®Êt, ®ång ®Òu, s¹ch
§o¹n ®Êt khi kh«ng ®ång ®Òu 0.022 - 0.025
Kh«ng cã thùc vËt 0.030 - 0.035
Cá, Ýt cá xÊu 0.030 - 0.035
Cá xÊu dÇy trong kªnh s©u 0.025 - 0.030
V¸ch s¹ch, ®¸y sái 0.030 - 0.040
V¸ch s¹ch, ®¸y cuéi sái
§µo vÐt b»ng gÇu kÐo 0.028 - 0.033
Kh«ng cã thùc vËt 0.035 - 0.050
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
843
Bui c©y nhá trªn hai bê
0.035 §¸
§¸y lµ ®o¹n thiÕt kÕ
0.035 - 0.040 §¸y lµ ®o¹n ë gi÷a
0.040 - 0.045 Nh½n vµ ®ång ®Òu
H×nh r¨ng ca vµ kh«ng ®Òu
0.08 - 0.12 C¸c kªnh kh«ng ch¨m sãc, thùc vËt kh«ng c¾t tØa
0.05 - 0.08 Cá d¹i dÇy, cao b»ng chiÒu s©u níc
0.07 - 0.11 §¸y s¹ch, cã bôi c©y hai bªn
0.10 -0.14 §¸y s¹ch, cã bôi c©y hai bªn, tÇng cao
Bôi c©y dÇy, tÇng cao
Kªnh trång cá vµ
§é s©u dßng ch¶y:
Tèc ®é §Õn 0.2 m 0.2 - 0.5 m
Cá xanh Kentucky 0.6
m/s 1.8 0.6 m/s 1.8 m/s C¾t xÐn ®Õn 0,05 m
Dµi tõ 0,1 ®Õn 0,15m
0.07-0.045 0.050-0.035 Trång tèt bÊt kú lo¹i cá
0.090-0.060 0.060-0.040 Dµi 0.30 m
Dµi 0.60 m
0.180-0.090 0.120-0.070 Trång võa ph¶i
0.300-0.190 0.200-0.060 Dµi 0.30 m
Dµi 0.60 m
0.140-0.080 0.100-0.060
0.250-0.130 0.170-0.090
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
844
Lßng s«ng suèi tù nhiªn
Dßng nhá (bÒ réng trªn mÆt khi níc lò < 30m)
§o¹n t¬ng ®èi ®Òu
Cã Ýt cá, cá d¹i, cã Ýt hoÆc kh«ng cã bôi c©y 0.030 - 0.035
Cá d¹i dÇy, ®é s©u dßng ch¶y lín h¬n chiÒu cao cá d¹i 0.035 - 0.050
Cã Ýt cá d¹i, bôi c©y nhá trªn bê 0.035 - 0.050
Cã Ýt cá d¹i, bôi c©y ®Çy trªn bê 0.085 - 0.070
Cã Ýt cá d¹i, liÔu dÇy trªn bê 0.060 - 0.080
Víi c¸c c©y trong lßng kªnh cã cµnh ngËp trong níc ë ®é cao
céng thªm 0.01-0.02 vµo c¸c gi¸ trÞ trªn ®©y.
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
845
§o¹n s«ng kh«ng ®Òu, ®Æc biÖt cã hå níc ®äng, kªnh uèn khóc,
kªnh (a) ®Õn (e) ë trªn céng thªm 0.01 ®Õn 0.02
Suèi, kh«ng cã c©y trong kªnh, bê thêng dèc, c©y vµ bôi däc bê
bÞ
ngËp khi níc lªn cao:
§¸y s«ng lµ cuéi vµ thØnh tho¶ng cã t¶ng ®¸ må c«i 0.040 - 0.035
§¸y s«ng lµ cuéi vµ cã nhiÒu ®¸ må c«i
0.050 - 0.070 C¸nh ®ång ngËp (gÇn c¸c suèi tù nhiªn)
§ång cá, kh«ng cã bôi c©y
Cá thÊp
Cá cao 0.030 - 0.035
Khu vùc canh t¸c
0.035 - 0.050 Kh«ng trång trät
C©y trång ph¸t triÓn mét phÇn c¸nh ®ång
C©y trång ph¸t triÓn 0.030 - 0.040
NhiÒu cá d¹i
0.035 - 0.045 C©y vµ c¸c bôi c©y tha
Mïa ®«ng 0.040 - 0.050
Mïa hÌ
0.050 - 0.070 Rau xanh mäc tõ møc võa ®Õn dÇy ®Æc
Mïa ®«ng
Mïa hÌ 0.050 - 0.060 C©y hä liÔu dÇy ®Æc
§Êt trèng cã gèc c©y, 250-370 gèc/ ha 0.060 - 0.080
Kh«ng cã mäc chåi
Cã rÊt nhiÒu chåi
Cã nhiÒu c©y gç to, Ýt bÞ ®æ, mét sè bÞ ch«n lÊp
ChiÒu s©u ngËp díi cµnh c©y
0.070 - 0.110
0.010 - 0.160
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
846
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
847
PhÇn cuèi èng nèi (nh« ra hoÆc têng ®Çu Cöa vµo d¹ng (33,7o hoÆc 45o) C¹nh-vuèt hoÆc m¸i dèc-vuèt PhÇn cuèi vu«ng (nh« ra hoÆc cã têng ®Çu cèng) §o¹n cuèi ®óc s½n
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-13: KiÓm so¸t tho¸t níc cöa ra: Cèng trßn bª t«ng/Cèng - BiÓu ®å dßng ch¶y
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
848
Vuèt-c¹nh hoÆc vuèt-dèc MÐp v¸t Têng ®Çu hoÆc têng c¸nh, mÐp vu«ng §o¹n cuèi ®óc s½n V¸t song song víi m¸i dèc ®¾p Nh« ra
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-14: KiÓm tra tho¸t níc cöa ra: Cèng CSP - Ch¶y ®Çy
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
849
Vuèt-c¹nh hoÆc vuèt-dèc MÐp v¸t Têng ®Çu hoÆc têng c¸nh, mÐp vu«ng §o¹n cuèi ®óc s½n V¸t song song víi m¸i dèc ®¾p Nh« ra
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-15: KiÓm so¸t tho¸t níc cöa ra: cèng CPCSP - Ch¶y ®Çy
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
850
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
851
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-16: KiÓm so¸t tho¸t níc cöa ra: Dßng ch¶y ®Çy
ke 0,2
0,5
0,7
Gãc têng c¸nh vµ mÐp cuèi - 0o hoÆc 90o, mÐp v¸t - 30o ®Õn 75o, mÐp v¸t - Vuèt-c¹nh hoÆc vuèt-dèc - 90o, mÐp vu«ng - 10o ®Õn 25o, mÐp vu«ng - Nh« ra, mÐp vu«ng
A = DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña mçi cèng
trong cèng hép bª t«ng
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
852
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-17: KiÓm so¸t tho¸t níc cöa ra: Cèng vßm CSP - Ch¶y ®Çy
(èng cèng b»ng t«n lîn sãng)
Vuèt-c¹nh hoÆc vuèt-dèc MÐp v¸t Têng ®Çu hoÆc têng c¸nh, mÐp vu«ng §o¹n cuèi ®óc s½n V¸t song song víi m¸i dèc ®¾p Nh« ra
KÝch thíc
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
853
Lo¹i cèng
Vuèt-c¹nh hoÆc vuèt-dèc MÐp v¸t Têng ®Çu hoÆc têng c¸nh, mÐp vu«ng §o¹n cuèi ®óc s½n V¸t song song víi m¸i dèc ®¾p Nh« ra
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-18: KiÓm so¸t tho¸t níc cöa ra: Cèng vßm SPCSP - Ch¶y ®Çy
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
854
kÝch th íc
ke
0,2 - PhÇn cuèi èng nèi (nh« ra hoÆc têng ®Çu - Hè thu v¸t (33,7o hoÆc 45o) - C¹nh-vuèt hoÆc m¸i dèc-vuèt 0,5 - PhÇn cuèi vu«ng (nh« ra hoÆc têng ®Çu) - §o¹n cuèi ®óc s½n
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-19: KiÓm so¸t tho¸t níc cöa ra: Cèng bª t«ng h×nh elip
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
855
)
m
i
i
( c d n ¹ h i í g u © s u Ò h C
Lu lîng tho¸t Q/N (m3/s)
)
m
( c d -
n ¹ h
i
i
i
í g u © s u Ò h C
Lu lîng tho¸t Q/N (m3/s)
)
m
i
i
( c d - n ¹ h i í g u © s u Ò h C
Lu lîng tho¸t Q/N (m3/s)
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-20: §å thÞ x¸c ®Þnh chiÒu s©u giíi h¹n cho cèng trßn
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
856
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
857
g n í h i æ ® g n ê §
vÝ dô
VÏ m ét ®êng vu«ng gãc n»m ngang víi
D÷ liÖu Q = 40,0 m 3/s, D = 6,0m Yªu cÇu X¸c ®Þnh dc vµ v C C¸ch tÝnh Nèi Q =40,0m 3/s ®Õn D=6,0m vµ kÐo dµi tíi ®êng ®æi híng. ®êng ®æi híng c¾t dc/D=0,38 vµ Vc
2/D=2,76. TÝnh dc=0,38 6,0=2,28m .
V c=(2,76 6,0)0,5=4,07m /s
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-21: Mèi quan hÖ gi÷a chiÒu s©u giíi h¹n vµ - Lu tèc: cèng trßn
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
858
Tµi liÖu dïng: ViÖn nghiªn cøu s¾t thÐp Mü (1980)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
859
ChiÒu s©u giíi h¹n MÆt c¾t h×nh ch÷ nhËt
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-22: ChiÒu s©u giíi h¹n - MÆt c¾t h×nh ch÷ nhËt
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
860
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
861
)
m
i
kÝch thíc
( c d - n ¹ h i í g
i
u © s u Ò h C
lu lîng tho¸t
)
m
i
kÝch thíc
i
( c d - n ¹ h i í g u © s u Ò h C
lu lîng tho¸t
A = DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña cèng ®îc néi suy cho c¸c kÝch thíc kh¸c
ChiÒu s©u giíi h¹n cèng bª t«ng h×nh oval, trôc dµi n»m ngang
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-23: ChiÒu s©u giíi h¹n - Cèng bª t«ng h×nh elip n»m ngang
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
862
)
m
i
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-24: ChiÒu s©u giíi h¹n - cèng bª t«ng elip ®øng
i
( c d - i í g n © h p u © s u Ò h C
lu lîng tho¸t
)
m
i
i
( c d - i í g n © h p u © s u Ò h C
lu lîng tho¸t
A = DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña cèng ®îc néi suy cho c¸c kÝch thíc kh¸c
ChiÒu s©u ph©n giíi cèng bª t«ng h×nh oval cã trôc ®øng dµi
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
863
)
m
i
i
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-25: Cèng vßm CSP
( c d - n ¹ h - i í g u © s u Ò h C
ghi chó:
Sö dông kÝch thíc gÇn víi 1 kÝch thíc trong b¶ng
lu lîng tho¸t
)
m
( c d -
n ¹ h
i
i
i
í g u © s u Ò h C
ghi chó: Sö dông kÝch thíc gÇn víi 1 kÝch thíc trong b¶ng
lu lîng tho¸t
A = DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña cèng ®îc néi suy cho c¸c kÝch thíc kh¸c
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
864
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
865
)
m
i
i
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-26: Cèng vßm SPCSP
( c d - n ¹ h i í g u © s u Ò h C
ghi chó: Sö dông kÝch thíc gÇn víi 1 kÝch thíc trong b¶ng
lu lîng tho¸t
)
m
( c d -
n ¹ h
i
i
í g u © s
i
u Ò h C
ghi chó: Sö dông kÝch thíc gÇn víi 1 kÝch thíc trong b¶ng
lu lîng tho¸t
A = DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña cèng ®îc néi suy cho c¸c kÝch thíc kh¸c
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
866
PhÇn mÆt cèng
PhÇn cæ cèng
Kh«ng giËt cÊp
PhÇn mÆt cèng
PhÇn cæ cèng
giËt cÊp
cã giËt cÊp
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-27: §êng vµo vuèt nghiªng: KiÓm tra phÇn cæ - Cèng hép
PhÇn mÆt cèng
PhÇn vuèt cong
PhÇn cæ cèng
giËt cÊp cÊp
MÆt ®øng
§Ønh ®Ëp
PhÇn mÆt cèng
PhÇn vuèt cong
PhÇn cæ cèng
giËt cÊp
mÆt v¸t
Tµi liÖu: Harrison (1972)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
867
PhÇn mÆt cèng
PhÇn cæ cèng
Cöa vµo th« nh¸m
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-28: §êng vµo ®îc vuèt: KiÓm so¸t phÇn cæ - Cèng trßn
§o¹n vuèt
Cöa vµo mÞn (Bª t«ng)
PhÇn mÆt cèng
PhÇn cæ tíi h¹n
§o¹n cong
§o¹n chuyÓn tiÕp
§o¹n chuyÓn tiÕp
PhÇn hép
§o¹n trßn
§o¹n vuèt
Tµi liÖu: Harrison (1972)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
868
kh«ng giËt cÊp
PhÇn mÆt cèng
PhÇn cæ cèng
mÆt ®øng
1. Gãc loe têng c¸nh tõ 15o-26o cã mÐp trªn cïng nghiªng (v¸t) hoÆc
2. Gãc loe têng c¸nh tõ 26o-90o kh«ng nghiªng (v¸t) (v.v...c¸c mÐp vu«ng)
§o¹n vuèt
Têng c¸nh
Gãc loe ®èi xøng tõ 15o ®Õn 90o
mÆt b»ng
cã giËp cÊp
PhÇn mÆt cèng
PhÇn cæ cèng
1. Gãc loe têng c¸nh tõ 15o-26o cã mÐp trªn cïng nghiªng (v¸t) hoÆc
2. Gãc loe têng c¸nh tõ 45o-90o nghiªng trªn ®Ønh vµ c¸c bªn
mÆt ®øng
§Ëp ch¾n
§o¹n vuèt
Ghi chó: §èi víi cèng ®«i th× Bf lµ tæng bÒ réng cña cèng (trõ têng gi÷a)
Têng c¸nh
gãc loe ®èi xøng tõ 15o ®Õn 90o
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-29: §Çu thu vuèt c¹nh - Khèng chÕ mÆt tríc - Cèng hép/trßn
Tµi liÖu: Harrison (1972)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
869
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-30: §Çu thu vuèt c¹nh: KiÓm so¸t mÆt tríc
PhÇn mÆt cèng
§o¹n vuèt
PhÇn cæ cèng
mÆt b»ng
mÆt ®øng
MÐp vu«ng
MÐp máng nh« ra
MÐp v¸t
Ghi chó: §èi víi trêng hîp nhiÒu èng cèng, thiÕt kÕ
c¹nh vuèt gièng nh mét kÕt cÊu ®éc lËp
Cèng trßn kh«ng ph¶i h×nh ch÷ nhËt
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
870
Tµi liÖu: Harrison (1972)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
871
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-31: Cöa vµo vuèt dèc h×nh ch÷ nhËt:
mÆt ®øng däc
PhÇn mÆt cèng mÆt tríc
PhÇn cæ cèng
§o¹n cong
mÆt ®øng
1. Gãc loe têng c¸nh tõ 15o- 26o cã mÐp trªn cïng nghiªng (v¸t) hoÆc
2. Gãc loe têng c¸nh tõ 26o- 90o kh«ng nghiªng (v¸t) (v.v...c¸c mÐp vu«ng)
§o¹n vuèt
Gãc loe ®èi xøng tõ 15o ®Õn 90o
mÆt b»ng
mÆt ®øng v¸t
PhÇn mÆt cèng
1. Gãc loe têng c¸nh tõ 15o-26o cã mÐp trªn cïng nghiªng (v¸t) hoÆc
PhÇn cæ cèng
2. Gãc loe têng c¸nh tõ 45o-90o nghiªng trªn ®Ønh vµ c¸c bªn
§o¹n cong
®o¹n cong
§Ønh cèng
§o¹n vuèt
Ghi chó: §èi víi cèng ®«i th× Bf lµ
tæng bÒ réng cöa cèng (trõ têng gi÷a)
mÆt b»ng
KiÓm so¸t mÆt tríc - Cèng hép/trßn
Tµi liÖu: Harrison (1972)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
872
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
873
Têng c¸nh 90o
Têng c¸nh 45o
Têng c¸nh 90o
§èi víi chiÒu dµi tíi 60m
Têng c¸nh 45o
Trµn qua
Trµn qua mè têng c¸nh 45o and 60o víi chiÒu dµi 60m
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-32: HÖ sè ®¸y - Bridge Backwater( dßng níc cã cÇu)
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
874
Híng dßng ch¶y
(An2 dùa vµo chiÒu dµi b)
c¾t vu«ng gãc
Wp = BÒ réng trô vu«ng gãc víi dßng ch¶y (feet) hn2 = chiÒu cao cña trô ngËp trong dßng níc
dßng ch¶y (feet)
Dßng ch¶y
N = Sè lîng trô
(An2 dùa vµo chiÒu dµi bcos )
Wphn2 = tæng diÖn tÝch
Ap = N
trô vu«ng gãc víi dßng ch¶y (feet vu«ng) An2 = MÆt c¾t ngang tho¸t níc t¹i ®o¹n th¾t dùa trªn mÆt níc th«ng thêng. (Sö dông chiÒu dµi cÇu chiÕu vu«ng gãc víi dßng ch¶y ®èi víi trêng hîp cÇu c¾t chÐo)
C¾t chÐo
Ghi chó: BÒ réng cña c¸c cäc ®Æt lÖch ph¶i tÝnh ®Õn gi»ng chèng l¾c
Kp
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-33: HÖ sè trô cÇu
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
875
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
876
trong ®ã
hoÆc
trong ®ã
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-34: HÖ sè lÖch t©m
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
877
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-35: HÖ sè xoay
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
878
§å thÞ thiÕt kÕ 10-C-36: HÖ sè lu tèc níc d©ng
S¬ ®å thiÕt kÕ 10-C-37: HÖ sè x¶ cho ®Ëp trµn ®Ønh réng h×nh ch÷ nhËt
ChØ dÉn kü thuËt thiÕt kÕ ®êng «t«
879
c
,
p Ë ® è s Ö h
