Báo cáo khoa học: THIẾT KẾ NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC DỰA TRÊN MÔ HÌNH 3 CHIỀU

Tóm tắt: Cấu tạo hình học của nút giao thông cùng mức hiện được thiết kế dựa trên các hình chiếu hoặc mặt cắt ở dạng 2 chiều có tính trực quan kém nên gây không ít khó khăn cho người thiết kế và làm giảm chất lượng của đồ án. Trong khi đó, với sự trợ giúp của các phần mềm hệ CAD, ta có thể thực hiện thiết kế dựa trên mô hình 3 chiều. Điều này làm thay đổi cách thức thực hiện quá trình thiết kế và do đó, việc phân tích để chỉ rõ sự...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo khoa học: "THIẾT KẾ NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC DỰA TRÊN MÔ HÌNH 3 CHIỀU" THIẾT KẾ NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC DỰA TRÊN MÔ HÌNH 3 CHIỀU LÊ QUỲNH MAI PHAN THỊ THU HIỀN Bộ môn Tự động hoá TK cầu đường Khoa Công trình Trường Đại học Giao thông Vận tải Tóm tắt: Cấu tạo hình học của nút giao thông cùng mức hiện được thiết kế dựa trên các hình chiếu hoặc mặt cắt ở dạng 2 chiều có tính trực quan kém nên gây không ít khó khăn cho người thiết kế và làm giảm chất lượng của đồ án. Trong khi đó, với sự trợ giúp của các phần mềm hệ CAD, ta có thể thực hiện thiết kế dựa trên mô hình 3 chiều. Điều này làm thay đổi cách thức thực hiện quá trình thiết kế và do đó, việc phân tích để chỉ rõ sự thay đổi này cũng như cách thức triển khai thiết kế dựa trên mô hình 3 chiều là nội dung của bài báo này. Summary: At-grade-intersection’s configuration is currently designed using 2-D sections with low level of visuality. This can cause many difficulties to designers and sometimes reduce the quality of projects. Whereas, with the aids from CAD system, this process can be performed on 3-D model, a new approach that alters protocols in designing. This paper is to analyse the protocols in designing using such a model.I. MỘT SỐ VẤN ĐỀ TRONG THIẾT KẾ HÌNH HỌC NÚT GIAO THÔNG TCT1 Nút giao thông luôn có ảnh hưởng lớn đến tình trạng giao thông của toàn tuyến, nó là điểmxung yếu trên tuyến, do đó việc thiết kế hình học nút giao cũng như thiết kế tổ chức giao thôngtrong nút luôn đòi hỏi người thiết kế phải đưa ra được phương án tốt nhất. Để có được phươngán thiết kế hợp lý, người thiết kế, ngoài kiến thức chuyên môn và kinh nghiệm, họ cần có cáccông cụ hỗ trợ để có thể cụ thể hóa ý tưởng của mình, qua đó mới có thể lựa chọn được phươngán tốt nhất. Hiện nay, hầu hết cấu tạo hình học của nút giao thông cùng mức được thiết kế theo nguyêntắc là thiết lập hoặc điều chỉnh các thông số dựa trên các hình chiếu hoặc mặt cắt của chính nútgiao đang thiết kế đó, cách thiết kế này hầu như chẳng khác gì so với thiết kế hình học của cácđoạn tuyến ngoài nút giao. Trong khi đó, tại vị trí nút giao lại xuất hiện nhiều yếu tố khác hẳn sovới các đoạn tuyến đơn ở bên ngoài. Chính vì vậy, khi triển khai thiết kế theo nguyên tắc trên,đã khiến cho sự hình dung một cách mạch lạc về cấu tạo của nút trong quá trình thiết kế rất khókhăn và đôi khi vô tình tạo ra những khiếm khuyết trong bản thiết kế. Khi triển khai thiết kếtheo cách này, các đối tượng thiết kế không có mối liên hệ với nhau, sự thay đổi trên một đốitượng nào đó sẽ buộc người thiết kế phải điều chỉnh lại các đối tượng liên quan khác, khiến chokhả năng xảy ra sai lệch là rất lớn. Khi thiết kế hình học nút giao cùng mức, các hướng đi trong nút được thiết kế rời rạc nhauvà dựa trên các mặt cắt dọc và cắt ngang, điều này khiến cho việc đánh giá khả năng thoát nướccủa bề mặt thiết kế khá khó khăn và nhiều khi chỉ mang tính tương đối. Như vậy có thể nói rằng, để có được một phương án thiết kế hình học nút giao tốt, ta cầnphải triển khai việc thiết kế này dựa trên một công cụ hỗ trợ phù hợp, mà qua đó, ngay từ đầu mô hình 3 chiều của nút giao phải được tạo ra với đầy đủ các yếu tố dặc trưng cho cấu tạo hình học của nút. Thông qua mô hình này, mọi yếu tố về hình học của nút giao được gắn kết với nhau một cách tự động, các mặt cắt dọc và mặt cắt ngang, vốn được lấy làm cơ sở cho việc thiết kế phải được tạo ra trực tiếp và ngay lập tức từ mô hình 3 chiều của nút. Khi người thiết kế thay đổi một yếu tố nào đó trong mặt cắt dọc hoặc mặt cắt ngang thì ảnh hưởng của sự thay đổi đó phải được cập nhật ngay lên mô hình, và từ đó, cập nhật lên tất cả các mặt cắt hoặc hình chiếu đang được sử dụng làm cơ sở cho việc thiết kế. Đây cũng chính là cách tiếp cận vấn đề của phần mềm AutoCAD Civil 3D với chức năng thiết kế nút giao cùng mức được tách riêng ra khỏi các chức năng thiết kế tuyến thông thường khác. Hướng tiếp cận mới này dựa hẳn vào mô hình ba chiều, dạng mô hình phù hợp nhất với mọi đối tượng tồn tại trong thế giới thực. Các yếu tố trong bình đồ, trắc dọc, trắc ngang được tạo ra dựa trên mô hình 3D này và giữa chúng luôn có mối quan hệ chặt chẽ nhằm thể hiện tốt nhất những gì mà người thiết kế hiệu chỉnh. Do cách tiếp cận vấn đề thay đổi, công cụ thiết kế thay đổi nên phương pháp thiết kế phải thay đổi theo, và do đó, cần có sự nghiên cứu cụ thể về mô hình ...